Die digitale Transformation
Stellt man sich jedoch die Frage, wer berechtigtes Interesse an den Daten hat, ergibt sich ein differenziertes Bild: Der Maschinenbetreiber benötigt zu jeder Zeit ein digitales Abbild seines Bestands an Werkzeugen, inklusive der Zahl der schon erfolgten Einsätze insgesamt und der Zahl der Einsätze seit der letzten Aufbereitung sowie weiterer Sensorwerte. Ein mathematisches Modell beschreibt im Idealfall die lastabhängigen Schwellenwerte für Wiederaufbereitung und Ausschluss. Zur Rückverfolgbarkeit und Qualitätssicherung wird außerdem erfasst, welches Produkt mit welchem Werkzeug bearbeitet wurde.
Hat der Betreiber weitere Werke und lohnt sich der Austausch der Werkzeuge zwischen den Werken, ist eine gemeinsame Bestands- und Zustandsübersicht über alle Werke vorteilhaft. Der Maschinen- und Anlagenbauer kann unterschiedliche Interessen an der Teilnahme am Datenaustausch haben: Er kann, gemeinsam mit dem Werkzeugbau, das mathematische Verschleißmodell zur Verfügung stellen. Außerdem besteht ein Inte-resse an den Daten, um sein eigenes Produkt zu verbessern. In diesem Fall ist auch die Datenhistorie von Wert.
Der Werkzeugbau und der Aufbereiter – nicht selten dasselbe Unternehmen bzw. dieselbe Abteilung im eigenen Unternehmen – haben mit rechtzeitiger Information über anstehende Aufbereitungsanfragen die Möglichkeit, ihre Abläufe zu optimieren und ihre Dienstleistung zu besseren Konditionen anzubieten. Erweitert man den Kreis der Interessenten also über den Maschinenbetreiber hinaus, wird schnell ersichtlich, dass die Datenhaltung in der lokalen IT an Grenzen stößt. Eine Speicherung und Verarbeitung der Daten in der Cloud bietet sich hier an und ermöglicht die Bereitstellung der Daten für unterschiedliche Nutzer. Und es scheint sich hier bereits ein Trend abzuzeichnen, denn laut der aktuellen Marktstudie „Industrielle Kommunikation/Industrie 4.0 2020“ von Michaela Rothhöft, die mit Unterstützung des VDMA-Fachverbands Elektrische Automation entstanden ist, wird der Cloudeinsatz relevanter: Während aktuell nur bei 15 % der Maschinenbauer die Maschinen und Anlagen an eine Cloud angebunden sind, haben dies 39 % zukünftig vor.
Doch wie kommen die Daten aus der Feldebene einer Fertigungsmaschine über das lokale Unternehmensnetz und das Internet in die Cloud? Welche Kommunikationsprotokolle müssen dafür verwendet werden? Und wer kümmert sich um die notwendige Cloudapplikation?
Für das Kommunikationsmodell entwickelt sich hierfür eine Architektur, die als „Digital Connectivity“ bezeichnet wird. Aus Sicht der Kommunikation werden alle Geräte zu einem Netzwerk zusammengefügt, dem „Industrial Internet of Things“ (IIoT).