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Internet der Dinge China fordert die Industrie-4.0-Forscher heraus

| Redakteur: Franz Graser

Visionen für das Internet der Dinge sind bei der jüngsten Veranstaltung des BICCnet (Bavarian Information and Communication Technology Cluster) zum Thema Cyber-Physical Systems diskutiert worden. Nicht zuletzt die chinesischen Initiativen auf diesem Gebiet setzen die europäischen Forscher unter Druck.

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Etienne Juliot vom französischen Tool-Spezialisten Obeo demonstriert Systems Engineering mit Hilfe quelloffener Entwicklungswerkzeuge. Die Folie zeigt das Schema des Bordunterhaltungssystems von Airbus.
Etienne Juliot vom französischen Tool-Spezialisten Obeo demonstriert Systems Engineering mit Hilfe quelloffener Entwicklungswerkzeuge. Die Folie zeigt das Schema des Bordunterhaltungssystems von Airbus.
(Bild: VCM )

In seinem einführenden Vortrag sprach Klaus Beetz, Direktor der EIT ICT Labs, über die Zusammenarbeit zwischen den ICT Labs und Unternehmen aus dem Informations- und Kommunikationssektor. Die ICT Labs verstehen sich als Anschieber für Geschäftsideen und Produktinnovationen im Rahmen des 2008 von der EU gegründeten Europäischen Instituts für Innovation und Technologie (EIT).

Beetz sagte, es sei das Anliegen der ICT Labs, Unternehmen und Techniken mit Innovationspotenzial zu scouten und für diese Anknüpfungspunkte für eine grenzüberschreitende Zusammenarbeit zu finden. „Wir wollen der europäischen Industrie helfen, auch international zu wachsen“, erklärte der Direktor der ICT Labs. Auf diese Weise sollen Allianzen von kleinen und mittleren Unternehmen mit ähnlich gelagerten Interessen und Schwerpunkten gebildet werden.

In medias res ging dann Konrad Peters, Managing Director des Garchinger Systems-Engineering-Spezialisten Actiworks. Peters beschrieb in seinem Vortrag die kommende Generation eingebetteter Systeme. Dafür verwendete er die griffige Formel „Embedded 4.0 = Embedded Systems + Connectivity + Usability“.

Der Actiworks-Chef erläuterte, dass Industrie-Apps dem Umstand Rechnung tragen müssen, dass die Nutzer heutzutage von ihren Smartphones und Tablets eine gewisse Anmutung gewohnt seien. Der Trend der sogenannten Consumerization sei auch im Industrieumfeld nicht aufzuhalten. Künftige Industrieapplikationen würden darüber hinaus plattformübergreifende Lösungen sein, die auf Tablets, im Web und auch auf Smartphones funktionieren.

Dazu kommen Push-Updates, die dafür sorgen, dass das System immer auf dem aktuellen Stand ist, sowie Product Analytics, die das Nutzerverhalten aufzeichnen und dokumentieren, wo der Benutzer eventuell noch Wissens- und Verständnislücken hat.

Peters sieht allerdings einen Anforderungskonflikt zwischen der Consumerization und den Anforderungen aus dem industriellen Umfeld. Denn zwischen den Industrieanforderungen, die naturgemäß hardwarenah gelöst werden müssen, und den Anforderungen an die Bedienerfreundlichkeit und die Connectivity zu Web-Services, die eher hardwarefern anzusiedeln ist, klafft eine Lücke. „Der hardwarenahe Entwickler spricht eine andere Sprache als der Web-Service-Entwickler“, erklärte Peters. Entscheidend sei daher der menschliche Faktor, wenn es um die Integration der beiden Aspekte gehe.

Etienne Juliot, Gründer der französischen Tool-Company Obeo, stellte in seinem Vortrag die Arbeitsgruppe Polarsys vor, die quelloffene Entwicklungswerkzeuge für eingebettete Systeme erstellt. Polarsys biete eine Vielzahl von Entwicklungslösungen an, die auf unterschiedlichen Methodologien basieren, so zum Beispiel modellbasierte Entwicklung auf Basis der standardisierten UML oder auf dem Fundament fachspezifischer Modellierungssprachen (Domain Specific Languages, DSL).

Thomas Hahn, Chief Expert Software bei Siemens Corporate Technology, warf einen Blick auf das neue Fertigungszeitalter. „Das Tempo der Veränderungen im Fertigungsbereich war nie schneller als heute“, leitete Hahn seinen Vortrag ein. Es komme darauf an, Effizienz zu steigern, die Zeit bis zum Marktstart zu verringern und die Flexibilität in der Fertigung zu steigern. Hahn unterstrich seine These damit, dass die Menge der Daten für die Beschreibung eines bestimmten Produktes in den vergangenen Jahren exponentiell gestiegen sei: Waren es noch 1,8 Terabyte im Jahr 2002, so lag die Menge bereits 2005 bei 28 Terabyte und 2008 bei 296 Terabyte. Für den Ford-Pickup F150 gebe es 653,7 Billionen Ausstattungsvarianten, sagte der Siemens-Mann.

Die Fertigung der Zukunft werde durch Cyber-physikalische Systeme erst möglich, unterstrich Hahn. Sie ermöglichten die Verschmelzung der realen und der digitalen Welt und erlaubten einerseits die intelligente Produktion, andererseits aber auch intelligente Produkte. Zudem liefere Big Data Entscheidungsgrundlagen in Echtzeit. Laut Hahn wertet der Flugzeugturbinenhersteller General Electric die Daten der Motoren aus und ist dadurch in der Lage, den Service und den Support für die Produkte an die jeweiligen Gegebenheiten anzupassen.

Zuletzt gab Siemens-Mann Hahn einen Überblick über verschiedene nationale und internationale Forschungsinitiativen, die sich Cyber-Physikalischen Systemen und dem Internet der Dinge widmen. Das bundesdeutsche Projekt „Industrie 4.0“ sei nur eines davon: Ähnliche Initiativen wurden auch in den USA und China angestoßen. Die Volksrepublik China zeigt hier besonderen Ehrgeiz. Sie strebt bereits für das Jahr 2015 eine grundlegende Infrastruktur für das Internet der Dinge an. Eine Herausforderung, die Hahn mit den Worten kommentierte: „Wir nehmen das ernst.“

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