Mit Sicher­heit in die Zukunft

Wir schreiben das Jahr 2035: Alle Maschinen sind vernetzt, kommu­ni­zieren mitein­ander. In Echt­zeit tauschen sie wert­volle Daten aus, die in der Cloud zur Infor­ma­tion werden und so für opti­mierte Maschi­nen­pro­zesse sorgen. Die Daten selbst und der Zugriff darauf sind geschützt. Ergo können Maschinen und Anlagen zuver­lässig arbeiten, die einge­baute Sicher­heits­technik greift. Mensch und Maschine sind geschützt. Die Trans­for­ma­tion der Auto­ma­ti­sie­rungs­welt ist abge­schlossen.

Was sind die Erfolgs­fak­toren der sicheren Auto­ma­tion der Zukunft?

Zum einen offene Kommu­ni­ka­ti­ons­stan­dards. Erst die Verein­heit­li­chung auf einen gemein­samen Nenner lässt die Produk­tion von morgen aus dem Vollen schöpfen: Maschinen spre­chen eine Sprache, nutzen stan­dar­di­sierte, offene Infor­ma­ti­ons­tech­no­lo­gien – Daten bewegen sich so möglichst schnell und effi­zient von A nach B. Nicht nur auf der Leit­ebene ist OPC UA der Stan­dard für den Daten­aus­tausch, der die herstel­ler­über­grei­fende Vernet­zung von Anlagen inklu­sive Anbin­dung an die Cloud möglich macht. Als Mitglied der OPC Foun­da­tion sind Mitar­bei­tende von Pilz sowohl im Lenkungs­ko­mitee als auch in Tech­ni­schen Arbeits­kreisen der Field-Level-Communication-(FLC-)Gruppe aktiv. Das Augen­merk von Pilz liegt dabei auf der Arbeits­gruppe, in der es um das Thema Sicher­heit geht (Safety over OPC UA).

Auf der Sensor­ebene ist die Zukunft heute schon Realität: IO-Link Safety ist das offene Kommu­ni­ka­ti­ons­system für den Daten­aus­tausch funk­tional sicherer Geräte wie beispiels­weise Sensoren. Pilz bringt seine erste IO-Link Safety-Lösung zur SPS-Messe 2023 auf den Markt und ermög­licht es Kunden damit, den wich­tigen Schritt in Rich­tung Offen­heit zu gehen.

Zum anderen ist der Einsatz von künst­li­cher Intel­li­genz (KI) ein weiterer wich­tiger Treiber für die Zukunft der Auto­ma­tion. Vernet­zung und Digi­ta­li­sie­rung führen zu erhöhtem Daten­auf­kommen in den Produk­ti­ons­hallen. Die Heraus­for­de­rung: die Daten­flut zu Infor­ma­tionen verdichten und daraus Wissen gene­rieren. Wo mensch­liche Fähig­keiten an ihre Grenzen stoßen, kann das in der Zukunft künst­liche Intel­li­genz über­nehmen. Mitar­bei­tende können die gewon­nene Zeit für andere Tätig­keiten nutzen. Doch kann man auch das Feld der funk­tio­nalen Sicher­heit KI über­lassen?

Experten und Exper­tinnen von Pilz beschäf­tigen sich aktuell tief­grei­fend mit den unter­schied­li­chen Aspekten von KI, um heraus­zu­finden, wie künst­liche Intel­li­genz für den sensi­blen Bereich der Maschi­nen­si­cher­heit zuver­lässig nutzbar gemacht werden kann. Außerdem arbeiten sie in unter­schied­li­chen Forschungs­pro­jekten an der Zukunft der sicheren Auto­ma­tion mit.

Produk­ti­ons­mit­ar­beiter

Für eine intel­li­gente Produk­tion ist der Mensch uner­läss­lich. Im Gegen­satz zu Maschinen bewertet er eigen­ständig Situa­tionen und wägt autark ab, trifft Entschei­dungen. Arbeits­plätze sind an Alter und Quali­fi­ka­tion der Arbeits­kräfte ange­passt. Roboter über­nehmen z. B. in enger Zusam­men­ar­beit mit dem Werker körper­lich anstren­gende oder beson­ders mono­tone Aufgaben, während der Mensch höher­wer­tige Aufgaben ausführt.

AGV

Lager­sys­teme der Zukunft funk­tio­nieren zum Beispiel voll­au­to­ma­tisch – das ist nicht nur effi­zient, sondern auch eine Arbeits­er­leich­te­rung für den Menschen im Hinblick auf Ergo­nomie.

Schalt­schrank

Die stei­gende Minia­tu­ri­sie­rung macht sich vor allem in den Schalt­schränken in der Produk­ti­ons­halle bemerkbar. In der Zukunft sind diese deut­lich kleiner und geben wert­vollen Platz für andere Nutzungs­arten frei.

Sicher­heits-Licht­gitter

In der Produk­ti­ons­halle der Zukunft wird die Sensorik immer wich­tiger. Denn sie ist es, die die Daten liefert, zum Beispiel für die voraus­schau­ende Wartung (Predic­tive Main­ten­ance).

Leit­stand

Zentraler Blick auf dezen­trale Systeme: Die Steue­rungs­in­tel­li­genz wandert in die Peri­pherie. Die über­ge­ord­nete Steue­rung über­nimmt trans­pa­rent für alle Maschinen der Leit­stand – das neue Herz der Anlage.

Klicken Sie auf die ‑Zeichen um mehr zu erfahren

Ist die Zukunft der Auto­ma­tion sicher?

In den Produk­ti­ons­hallen der Zukunft sind Daten das neue Gold. Wo sie sind, sind auch poten­zi­elle Angreifer, die sie abgreifen oder den Zugriff darauf verhin­dern möchten. Doch nicht nur das: Die Produk­tion könnte still­ge­legt werden; im schlimmsten Fall könnten Sicher­heits­funk­tionen der Maschinen und Anlagen mani­pu­liert werden und so Mitar­bei­tende in Gefahr geraten.

Indus­trial Security schützt Safety. Auf norma­tiver Seite hat die EU-Maschi­nen­ver­ord­nung den notwen­digen Schutz der funk­tio­nalen Sicher­heit erkannt und Indus­trial-Security-Maßnahmen bis 2027 verpflich­tend gemacht. Hinzu kommen eigens dafür der Stand jetzt nur im Entwurf vorlie­gende Cyber Resi­li­ence Act und die im Januar 2023 in Kraft getre­tene EU-Richt­linie NIS2. So müssen auf tech­no­lo­gi­scher Seite tech­ni­sche Maßnahmen wie die Segmen­tie­rung des Netz­werks mithilfe von indus­tri­ellen Fire­walls Antwort auf die gesetz­li­chen Anfor­de­rungen sein. Fire­walls trennen kriti­sche Netz­werk­zonen vonein­ander und führen so vermehrt zum Schutz vor poten­zi­ellen Angrei­fern von außen. Hinzu kommen orga­ni­sa­to­ri­sche Maßnahmen wie das regel­mä­ßige Auswerten von Schwach­stellen und das Schließen von Sicher­heits­lü­cken. Beides sorgt zusätz­lich für Sicher­heit.

Als Markt­führer im Bereich Maschi­nen­si­cher­heit hat Pilz früh­zeitig diesen Zusam­men­hang von Safety und Indus­trial Security aufge­griffen und das bishe­rige Dienst­leis­tungs­an­gebot um den wich­tigen Aspekt der Security erwei­tert. Mit dem Trai­ning zum CESA – Certi­fied Expert for Security in Auto­ma­tion ermit­telt Pilz Kunden wich­tiges norma­tives Fach­wissen rund um die IEC 62443 sowie deren Anwen­dung für die Einfüh­rung von Cyber-Security-Maßnahmen in der eigenen Produk­tion. Mit dem neuen Indus­trial Security Consul­ting Service kommen Experten von Pilz vor Ort und begleiten Kunden von der Schutz­be­darfs­ana­lyse über die Ermitt­lung entspre­chender Gegen­maß­nahmen bis zur Security-Veri­fi­zie­rung von Maschinen und Anlagen. Oberstes Ziel bleibt es, den Menschen zu schützen. Nur so wird die ideale Vorstel­lung einer Produk­ti­ons­halle von 2035 zum Leben erweckt, eine Produk­ti­ons­halle nach der Trans­for­ma­tion.