Anlagen und Produktionen werden zunehmend komplexer, dadurch dass sie immer stärker vernetzt sind und zudem neue Technologien wie Machine Vision Einzug halten. Darüber hinaus werden unterschiedliche Netzwerkarchitekturen miteinander gekoppelt, die zuverlässig in der heterogenen Gesamtinfrastruktur arbeiten müssen. Gleichzeitig kommen neue Kommunikationskanäle in Richtung Cloud oder lokale IT-Systeme hinzu. All das erschwert Planung, Betrieb und Instandhaltung der Anlagen. Das Know-how, das Mitarbeiter in diesen Bereichen in Bezug auf das Netzwerk haben müssen, steigt ebenfalls ständig. Damit werden die Analyse und Behebung von Fehlern, die zu Stillständen führen, zunehmend komplizierter.
In einer immer stärker verflochtenen industriellen Welt sind Netzwerklösungen in allen Bereichen gefragt. So benötigt es zum Beispiel Automatisierungssysteme in Produktionsumgebungen mit einfachen und zuverlässigen Kommunikationsschnittstellen. Allerdings müssen diese Netzwerke so geplant sein, dass sie robust und sicher auch unter Extrembedingungen arbeiten können und somit Kommunikationsprobleme sowie Sicherheitsbedenken von vornherein ausgeschlossen werden können.
Doch das Netzwerk unterliegt auch einem natürlichen Verschleiß, etwa durch mechanische Beanspruchung oder Schwankungen in der Spannungsversorgung. Probleme treten ebenfalls häufig durch fehlerhafte Automatisierungskomponenten auf. Eine permanente Überwachung und intelligente Analyse des Netzwerks können hier aufkommende Probleme frühzeitig identifizieren, um schnell bei möglichen Systemausfällen gegensteuern zu können – sogenanntes Predictive Maintenance. Wenn es jedoch zu einem unvorhergesehenen Ausfall kommt, ist eine sinnvolle und schnelle Visualisierung aller relevanten Parameter erforderlich. Dies erlaubt es zum Beispiel dem Servicepersonal, die Fehlersuche in einem geführten Prozess extrem zu beschleunigen, um die Störung zu beheben und den Betrieb der Anlage möglichst schnell wieder aufnehmen zu können.
Hier helfen KI-Ansätze, um aus den Erfahrungen im Feld die dargestellten Informationen für den Nutzer, der diese Systeme bedient, optimal aufzuarbeiten. Eines ist dabei zu beachten: Betreiber und Instandhalter müssen heute viel mehr über Netzwerke verstehen als in der Vergangenheit. Daher ist eine entsprechende Aus- oder Fortbildung dieser Mitarbeiter für einen zuverlässigen Betrieb der Anlagen essenziell. Erst tiefgreifendes Know-how befähigt Anwender, auf alle Eventualitäten, sprich Störungen oder Beeinträchtigungen, angemessen zu reagieren bzw. geeignete Gegenmaßnahmen zu ergreifen.
Neben all diesen Faktoren ist eine sichere Kommunikation in immer offeneren und stärker vernetzten Anlagen ein wesentlicher Bestandteil hoher Anlagenverfügbarkeit. Dabei kommt es auf den Schutz vor Angriffen von außen ebenso an wie auf die Sicherheit innerhalb der Anlage. Da Sicherheit ein Thema ist, das durchgängig (End-to-End) betrachtet werden sollte, spielt auch die Sicherheit der einzelnen Kommunikationsschnittstellen, etwa vom Sensor bis in die Cloud, eine entscheidende Rolle. Jedes Unternehmen sollte sich der Vielfältigkeit der Themen rund um die Netzwerkkommunikation bewusst sein und darauf achten, sich nicht nur als reiner Komponentenlieferant zu sehen. Als Technologiepartner sollten wir die Verantwortung für die gesamte Kette von der Netzwerkplanung über den Betrieb bis hin zur Instandhaltung tragen.
Eine große Herausforderung ist zudem sicherzustellen, dass die Geräte, die sich heute zum Beispiel in den Produktionsprozessen befinden, auch mit fortschreitender technologischer Entwicklung kommunikationsfähig bleiben und deshalb auch zukünftige Netzwerkstandards unterstützen. Schließlich soll die Nutzung neuer Technologien Wettbewerbsvorteile bringen und darf nicht zulasten der Zuverlässigkeit von Produktionsprozessen gehen. Hinzu kommt, wie bereits erörtert, dass trotz drohendem Fachkräfte- und Ressourcenmangel das technische Know-how in Unternehmen erhalten bleibt und weitergegeben werden muss.