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1 | 23.04.2020 |
Ulf Kottig Martin Schindler
Senior Marketing Manager Principal Consultant Digitalization / IoT
Trebing + Himstedt Trebing + Himstedt
Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
Wieso die Smart Factory die Pyramide zerstört
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
4 | 23.04.2020 |
Agenda
Warum brauche ich eine smarte Architektur?
Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung
Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur
Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real
Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur
Fragen & Antworten
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
5 | 23.04.2020 |
Agenda
Warum brauche ich eine smarte Architektur?
Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung
Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur
Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real
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7 | 23.04.2020 |
Smart Factory zertört Pyramide
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
8 | 23.04.2020 |
Warum brauche ich eine smarte Architektur?
Smart Factory zerstört Pyramide
• Automationspyramide mit festen Funktions- & Organisationszuordnungen führt zu:
• Dateninkonsistenzen durch mangelnde Integration bzw. lokalen Stammdaten
• Starkem Silo-Denken & stark heterogenen Systemlandschaften (IT/OT – Clash)
• Lücken & Doppelerfassungen von Informationen aus Sicht der End 2 End
Prozesse
• Änderungen im End-2-End-Prozess führen in der Regel zu:
• Langwierigen, komplexen und teuren Anpassungen in den System mehrerer
Schichten
• Schaffung von kreativen Workarounds um nicht alle bestehenden Systeme
anpassen zu müssen
Effiziente & flexible Anpassung in der Wertschöpfungskette nur schwer möglich
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
9 | 23.04.2020 |
Warum brauche ich eine Smarte Architektur?
Anforderungen an die Architektur für die Smart Factory
• Integrierte Business Planung in Echtzeit unter Einbezug aller relevanten Parameter
• Integrierte Datenmodelle von Produkt, Prozess und Ressource: ein Modell des
digitalen Zwillings entlang der Wertschöpfungskette
• Integration aller Systeme der Wertschöpfungskette in Echtzeit
• Aufhebung der Trennung von transaktionalen und zeitbasierten Daten
• Hybride Strukturen mit flexibler Funktionsverteilung zwischen Cloud & Edge
Referenz: Smart Factory zerstört die Pyramide
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
10 | 23.04.2020 |
Agenda
• Warum brauche ich eine smarte Architektur?
• Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung
• Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur
• Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real
• Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur
• Fragen & Antworten
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11 | 23.04.2020 |
RAMI 4.0 - Orientierungshilfe für Industrie 4.0
Ziel: Schaffen eines gemeinsamen Verständnisses zu Industrie 4.0 Architekturen
unter Berücksichtigung der wichtigsten Aspekte
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
Referenz: Plattform Industrie 4.0
12 | 23.04.2020 |
Asset Administration Shell & DAVID
Datenaustausch über den Digitalen Zwilling
Asset Administration Shell = Assets für Industrie 4.0 kommunikationsfähig machen
• Ziel:
• Assets in Industrie 4.0 Kommunikation einbetten
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• Zu Anlagen & Anlagenkomponenten/ -modulen der Zukunft gehört immer ein Digitaler Zwilling
• Ziel:
• Digitaler Zwilling enthält alle notwendigen Daten und Schnittstellen, um reales Gegenstück über
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• Weitergabe des Digitalen Zwillings zwischen verschiedenen Akteuren im Anlagenlebenszyklus
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Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
Referenzen: Plattform Industrie 4.0 – AAS / DAVID Projekt-Website
13 | 23.04.2020 |
Agenda
• Warum brauche ich eine smarte Architektur?
• Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung
• Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur
• Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real
• Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur
• Fragen & Antworten
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
14 | 23.04.2020 |
Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur
Architektonische Grundzutaten
Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
Referenz: Was in eine smarte Fabrik gehört
In Kürze
• IoT-Plattform
• Digitaler Zwilling
• Skalierbare Business-
Plattform
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• Mixed Reality
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IoT Data Gateway
16 | 23.04.2020 |
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• Warum brauche ich eine smarte Architektur?
• Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung
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• Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real
• Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur
• Fragen & Antworten
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18 | 23.04.2020 |
Open Industry 4.0 Alliance – Smarte Architektur real
Nutzen & Ausprägen von Standards in realen Produkten für nahtlose Industrie 4.0 Integration
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19 | 23.04.2020 |
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Open Industry 4.0 Alliance – Design Prinzipien
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21 | 23.04.2020 |
Open Industry 4.0 Alliance – Mitglieder
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22 | 23.04.2020 |
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Warum brauche ich eine smarte Architektur?
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23 | 23.04.2020 |
Smarte Architektur – ein Beispiel
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24 | 23.04.2020 |
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25 | 23.04.2020 |
Agenda
Warum brauche ich eine smarte Architektur?
Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung
Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur
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27 | 23.04.2020 |
Vielen Dank
Martin Schindler
Principal Consultant Digitalization / IoT
Tel.: +49 172 9399 803
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Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur

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Webinar - Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur

  • 1. 1 | 23.04.2020 | Ulf Kottig Martin Schindler Senior Marketing Manager Principal Consultant Digitalization / IoT Trebing + Himstedt Trebing + Himstedt Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur Wieso die Smart Factory die Pyramide zerstört Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 2. 4 | 23.04.2020 | Agenda Warum brauche ich eine smarte Architektur? Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 3. 5 | 23.04.2020 | Agenda Warum brauche ich eine smarte Architektur? Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 4. 7 | 23.04.2020 | Smart Factory zertört Pyramide Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 5. 8 | 23.04.2020 | Warum brauche ich eine smarte Architektur? Smart Factory zerstört Pyramide • Automationspyramide mit festen Funktions- & Organisationszuordnungen führt zu: • Dateninkonsistenzen durch mangelnde Integration bzw. lokalen Stammdaten • Starkem Silo-Denken & stark heterogenen Systemlandschaften (IT/OT – Clash) • Lücken & Doppelerfassungen von Informationen aus Sicht der End 2 End Prozesse • Änderungen im End-2-End-Prozess führen in der Regel zu: • Langwierigen, komplexen und teuren Anpassungen in den System mehrerer Schichten • Schaffung von kreativen Workarounds um nicht alle bestehenden Systeme anpassen zu müssen Effiziente & flexible Anpassung in der Wertschöpfungskette nur schwer möglich Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 6. 9 | 23.04.2020 | Warum brauche ich eine Smarte Architektur? Anforderungen an die Architektur für die Smart Factory • Integrierte Business Planung in Echtzeit unter Einbezug aller relevanten Parameter • Integrierte Datenmodelle von Produkt, Prozess und Ressource: ein Modell des digitalen Zwillings entlang der Wertschöpfungskette • Integration aller Systeme der Wertschöpfungskette in Echtzeit • Aufhebung der Trennung von transaktionalen und zeitbasierten Daten • Hybride Strukturen mit flexibler Funktionsverteilung zwischen Cloud & Edge Referenz: Smart Factory zerstört die Pyramide Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 7. 10 | 23.04.2020 | Agenda • Warum brauche ich eine smarte Architektur? • Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung • Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur • Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real • Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur • Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 8. 11 | 23.04.2020 | RAMI 4.0 - Orientierungshilfe für Industrie 4.0 Ziel: Schaffen eines gemeinsamen Verständnisses zu Industrie 4.0 Architekturen unter Berücksichtigung der wichtigsten Aspekte Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur Referenz: Plattform Industrie 4.0
  • 9. 12 | 23.04.2020 | Asset Administration Shell & DAVID Datenaustausch über den Digitalen Zwilling Asset Administration Shell = Assets für Industrie 4.0 kommunikationsfähig machen • Ziel: • Assets in Industrie 4.0 Kommunikation einbetten • Sicheren und kontrollierten Zugriff auf Informationen schaffen • Assets adressierbar und identifizierbar machen DAVID = Designansatz für verteilte digitale Zwillinge • Zu Anlagen & Anlagenkomponenten/ -modulen der Zukunft gehört immer ein Digitaler Zwilling • Ziel: • Digitaler Zwilling enthält alle notwendigen Daten und Schnittstellen, um reales Gegenstück über Lebenszyklus hinweg zu unterstützen • Weitergabe des Digitalen Zwillings zwischen verschiedenen Akteuren im Anlagenlebenszyklus • Integration und Kopplung mit anderen Verteilten Digitalen Zwillingen Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur Referenzen: Plattform Industrie 4.0 – AAS / DAVID Projekt-Website
  • 10. 13 | 23.04.2020 | Agenda • Warum brauche ich eine smarte Architektur? • Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung • Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur • Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real • Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur • Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 11. 14 | 23.04.2020 | Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur Architektonische Grundzutaten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur Referenz: Was in eine smarte Fabrik gehört In Kürze • IoT-Plattform • Digitaler Zwilling • Skalierbare Business- Plattform • AI-Plattform • Mixed Reality OPC UA, MQTT, TCP IP... Secure Cloud to Edge Connector Firewall Machines, Compounds, PLCs, Vehicles, Gateways, Devices, Sensors & Actuators, Historians Factory Plant BusinessSystems Operator IT Backend Enterprise Cloud Platform & Services Open Edge Application Layer Physical Things Shopfloor Realtime Message / Service – Bus + Open APIs Containerized Apps Data Buffer Realtime Analytics Local AI ModelsAAS Service IT Monitoring & Security Realtime Message / Service – Bus + Open APIs Containerized Apps Data Lake / Data Management Business AnalyticsAI Suite Central Asset Repository IT Monitoring & Security Digital Core Business Collaboration IoT Data Gateway
  • 12. 16 | 23.04.2020 | Agenda • Warum brauche ich eine smarte Architektur? • Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung • Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur • Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real • Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur • Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 13. 18 | 23.04.2020 | Open Industry 4.0 Alliance – Smarte Architektur real Nutzen & Ausprägen von Standards in realen Produkten für nahtlose Industrie 4.0 Integration Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 14. 19 | 23.04.2020 | Open Industry 4.0 Alliance - Architektur Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur Industry Grade StandardsRock Solid Security Asset Collaboration Services Digital Twin Repository Central Asset Repository Member Component Catalogue OPC UA, MQTT, TCP IP... Secure Cloud to Edge Connector Firewall Machines, Compounds, PLCs, Vehicles, Gateways, Devices, Sensors & Actuators, Historians Factory Plant Open Manufacturers Cloud Platform Common Cloud Central4 3 Open Operator Cloud Platform Open Cloud Application Layer Cloud Operator IT Backend ERP, CRM/PLM... Legacy Systems Data Lake Cloud & Applications + Enterprise Cloud Platform & Services Ol4 Member Apps Customer Apps OI4 Open API & Integration Services 2 Open Edge Computing Open Edge Connectivity1 Open Edge Application Layer Containerized Enterprise Computing Platform OPC UA Server HART IO Link Profibus Profinet Modbus Ethercat … Physical Things Ol4 Member Apps OI4 Open API & Integration Services+ OI4 Services Edge Hardware Shopfloor OI4 Open API
  • 15. 20 | 23.04.2020 | Open Industry 4.0 Alliance – Design Prinzipien Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 16. 21 | 23.04.2020 | Open Industry 4.0 Alliance – Mitglieder Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 17. 22 | 23.04.2020 | Agenda Warum brauche ich eine smarte Architektur? Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 18. 23 | 23.04.2020 | Smarte Architektur – ein Beispiel Webinar: Flexible Produktion mit Hilfe von KI und IoT Auftragsplanung Fertigung Andon Board Auftragsfortschritt Rückverfolgbarkeit MES Prüfen Kenndaten Digitaler Zwilling Ihre Fragen Laufband Material VorratAusschuss Fertiges Material Farb-Sensor Lichtschranke
  • 19. 24 | 23.04.2020 | Smarte Architektur – ein Beispiel Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur Industry Grade StandardsRock Solid Security SAP AIN SAP Leonardo IoT SAP IoT Services MQTT Secure Cloud to Edge Connector Firewall Factory Plant Warehouse Common Cloud Central: SAP Intelligent Asset Management 4Cloud 2 Open Edge Computing: Custom Edge Interface Open Edge Connectivity1 Open Edge Application Layer Physical Things Edge Interface (MES + Asset Management) Shopfloor Robot Control & Communication Interface 3 Open Operator Cloud: AWS Cloud Runtime Container SAP Manufacturing Execution SAP Manufacturing Integration and Intelligence MES 2 Edge Interface Order Execution Track & Trace Extension Apps: SAP Cloud Platform Simulation Based Planning Andon Board Asset Heath and Settings Local HMI & Machine Params Digital Twin incl. Static-, runtime- and simulation data
  • 20. 25 | 23.04.2020 | Agenda Warum brauche ich eine smarte Architektur? Industrie 4.0 Grundlagen aus der Forschung Funktionale Grundbausteine einer smarten Architektur Open Industry 4.0 Alliance – smarte Architektur real Beispiel Ausprägung einer smarten Architektur Fragen & Antworten Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur
  • 21. 27 | 23.04.2020 | Vielen Dank Martin Schindler Principal Consultant Digitalization / IoT Tel.: +49 172 9399 803 E-Mail: mschindler@t-h.de www.t-h.de/sap Webinar: Wow + Now Fabrik dank smarter Architektur