Konvergenz von IT und OT : Edge Computing zur IT/OT-Integration

IT und OT existieren bisher üblicherweise als separate Einheiten mit unterschiedlichen Zwecken. IT besteht aus Computersystemen, die in der Lage sind, Daten zu erstellen, zu übermitteln und sicher zu speichern, während OT die Hard- und Software umfasst, die dem Betrieb und der Überwachung von Produktionssystemen im Bereich der Werkshalle dient.

Mit dem Aufkommen des Industriellen Internets der Dinge (IIoT) in der jüngeren Vergangenheit streben diese beiden Welten immer stärker zueinander. IIoT-Geräte in der Fabrikhalle verfügen üblicherweise über integrierte Kommunikationsfähigkeiten, die es ihnen ermöglichen, Daten zu sammeln und zu übermitteln, die Hersteller nutzen können, um die Produktivität zu maximieren und Stillstandszeiten zu minimieren. Diese Daten müssen verarbeitet, gespeichert und vor Cyberangriffen geschützt werden – und alle diese Aufgaben erfordern das Fachwissen und Können von IT-Managementteams.

Zukunftsorientierte Unternehmen arbeiten auf die Konvergenz von IT und OT hin, um die Vorteile von Industrie 4.0 voll ausschöpfen zu können. Im Fertigungssektor finden sich immer häufiger Beispiele für konvergierte IT/OT-Systeme, unter anderem Anwendungen für maschinelles Sehen, Tracking-Systeme und Remote-Systeme für die Zustandsüberwachung.

Die IT/OT-Konvergenz ermöglicht es Herstellern, enorme unstrukturierte Datenmengen effizient zu verarbeiten. Eine Art des Datenmanagements besteht darin, Daten an die Cloud zu senden, wo sie verarbeitet, gefiltert und in von Herstellern zur Entscheidungsfindung nutzbare Informationen umgewandelt werden. Allerdings sind mit der Datenverarbeitung in der Cloud lange Antwortzeiten verbunden, und man benötigt enorme Bandbreiten. Edge Computing bietet eine geeignete Lösung für dieses Problem.

Beim Edge Computing werden Daten so nahe wie möglich an ihrem Entstehungsort und ohne Einbeziehung der Cloud verarbeitet. Auf diese Weise können enorme Mengen unstrukturierter Daten direkt in der Fabrikhalle analysiert und gefiltert werden, und nur die relevanten Daten werden zur langfristigen Speicherung oder zur Verteilung über mehrere Netzwerke an die Cloud gesendet.

Die Verarbeitung von Daten am Rand des Netzwerks bietet zahlreiche Vorteile. Erstens bietet diese Lösung bedeutende Vorteile in Bezug auf die Antwortzeit und den Bedarf an Bandbreite. Zweitens verringert sich dadurch das Ausmaß der Datenübertragung und damit die Möglichkeit, dass Daten beim Hochladen in die Cloud von Cyberkriminellen gestohlen oder manipuliert werden. Und zu guter Letzt sinken durch die Verringerung der Datenmengen, die in der Cloud verarbeitet und gespeichert werden müssen, auch die Kosten für das Cloud-Management.

Eines der Probleme, die die Konvergenz von IT und OT behindern können, ist die unterschiedliche Frequenz, mit der diese beiden Systeme Daten sammeln. OT arbeitet in Echtzeit, mit Prozessgeschwindigkeiten von Millisekunden oder noch kleineren Zeiteinheiten, während die Datenerhebungsintervalle in der IT wesentlich länger sind. Durch die Verringerung von Rechenzeiten bringt Edge Computing diese Welten zusammen und ermöglicht es Werksleitern, komplexe Datenanalysen in Echtzeit durchzuführen.

Es gibt mehrere Beispiele für Edge Computing-Lösungen, die Unternehmen helfen, die Lücke zischen IT und OT zu schließen. So kombiniert beispielsweise MELIPC Edge-Computing von Mitsubishi eine mit besonderem Augenmerk auf Robustheit ausgelegte Hardware mit der Möglichkeit, Daten in Echtzeit aufzuzeichnen und zu analysieren. Diese und andere vergleichbare Lösungen bringen IT in die Werkshalle und unterstützen Hersteller auf ihrem Weg zu Industrie 4.0.

Die Konvergenz von IT und OT ist eine der zahlreichen Herausforderungen, die Hersteller überwinden müssen, um die Vorteile der Digitalisierung voll ausschöpfen zu können, doch eine intelligente Kombination aus Edge Computing und Cloud Computing für die Datenanalyse kann einen entscheidenden Schritt auf dem Weg zur Smart Factory darstellen.