Einheitliches Management von IT & OT auf dem Shopfloor

Die Informationstechnologie (IT) auf dem Shopfloor nimmt durch den Einsatz digitaler Lösungen und vollautomatisierter Anlagen immer weiter zu. Mittelfristiges Zielbild vieler Unternehmen ist daher ist ein einheitliches Management von Informationstechnologie & operativer Technologie (OT) auf dem Shopfloor durch vertikale und horizontale Datenintegration. 

Dies ermöglicht eine datenbasierte Verfolgung des Produkts über den gesamten Produktionsprozess hinweg sowie die Integration der Produktionsprozessdaten über die verschiedenen Hierarchieebenen. So wird ein zentrales Management aller Services auf dem Shopfloor gewährleistet. Dadurch lässt sich die Komplexität reduzieren, und Ressourcen, die aktuell in manuellen Vorgängen verloren gehen, können in wertschöpfende Tätigkeiten investiert werden.

Aktuelle Herausforderungen der digitalen Transformation: Der Shopfloor im Wandel

Der Einsatz von Industrie-4.0-Lösungen ermöglicht grundsätzlich eine signifikante Erhöhung der Effizienz – Prozesse können automatisiert ablaufen und Kosten somit reduziert werden. Auf der anderen Seite führt die heterogene Landschaft in der Produktion bei der OT (d.h. der Betriebstechnik auf dem Shopfloor) zu zahlreichen Herausforderungen:

• Komplexität von IT & OT: IT erhöht die Komplexität von OT, da mehr physische Vorgänge in der Produktion durch Software gesteuert werden.
• Fehlende Standards: Die Interoperabilität wird dadurch erschwert, dass es selten einheitliche OT-Standards gibt und individuelle Lösungen ein Risiko darstellen können.
• Erhöhte Sicherheitsrisiken: Der häufige Einsatz von Shadow-IT in der Produktion führt zu Sicherheitslücken und damit zu hohen Kosten bei Produktionsausfällen.
  
• Widersprüchliche Kulturen: Die widersprüchlichen Ziele und Kulturen von IT- und OT-Stakeholdern sowie organisatorische Barrieren behindern CIOs, eine effektive Abstimmung und die Integration von erfolgreichen Industrie-4.0-Initiativen sicherzustellen.

Unternehmen sind sich dessen bewusst – die anvisierten Lösungsansätze sind jedoch in den meisten Fällen weder effizient noch weitsichtig. Oft wird auf Individuallösungen gesetzt, die das ohnehin heterogene Bild in der Produktion noch weiter diversifizieren. Was bislang fehlt, ist ein konkreter Ansatz für das Asset Management, der Effizienz, Transparenz, Standardisierung und Benutzerfreundlichkeit vereinigt.

Die Anliegen der Stakeholder sind divers: CIOs streben eine strategische und stetige Verbesserung der Produktionsabläufe durch IT-Lösungen an. Werksleiter möchten eine hohe Effizienz aller Prozesse auf dem Shopfloor erreichen, um eine niedrige Ausfall- und Ausschussquote sowie eine hohe Qualität sicherzustellen. Für Fertigungsarbeiter ist die ungestörte Erfüllung ihrer Aufgaben relevant, ohne durch undurchsichtige Verantwortlichkeiten und lange Wartungszeiten aufgehalten zu werden.

Wie können also die genannten Herausforderungen gelöst und die Anliegen aller Beteiligten berücksichtigt werden? Die IT stand vor ähnlichen Herausforderungen und hat diese bereits vor vielen Jahren in Form des Information Technology Service Managements (ITSM) erfolgreich gemeistert.

Warum also nicht die bewährten Ansätze der ITSM auf die OT anwenden und ein Operational Technology Service Management (OTSM) Konzept erschaffen? Diesen Schritt ist Deloitte gegangen und hat auf Grundlage der Out-of-the-Box-Solution von ServiceNow eine OTSM Lösung entwickelt, um alle Services auf dem Shopfloor zentral zu managen.

Dr. Harald Proff, Partner & Global Automotive Sector Lead

Die Deloitte Operational Technology Service Management Lösung

Grundlage für den Einsatz der OTSM Lösung ist:

1. Erstens die initiale Erfassung aller Assets auf dem Shopfloor in der zentralen Datenbank von ServiceNow (CMDB = Configuration Management Database). Ebenso gilt es, die CMDB für die Nutzung so aufzusetzen, dass die OT-Infrastruktur sowohl global über alle Werke hinweg als auch lokal innerhalb eines Werkes verfügbar ist. 
2. Zweitens wird ein Target Operating Model (TOM) als organisatorische Grundlage für die OTSM Lösung erarbeitet. 
3. Nachdem drittens die Security Operations Prozesse definiert werden, 
4. folgt viertens der Go-Live der Plattform mit einem umfassenden Service-Paket für die Assets auf dem Shopfloor. 

Ebenfalls von Relevanz ist das Data Model der OTSM Lösung: Jedes Asset ist in der zentralen Datenbank als Digital Twin angelegt, was eine Erfassung, Aggregation und Analyse der Betriebsdaten ermöglicht, womit langfristig die Effizienz der Prozesse gesteigert werden kann.

Die Vorteile der Deloitte OTSM Lösung im Überblick

Die Deloitte OTSM Lösung ermöglicht ein zentrales Management von OT-Diensten mit Transparenz und Automatisierung und bringt Standardisierung und Effizienz in die zunehmend komplexe Betriebsumgebung. Es ergeben sich drei direkte Vorteile:

• Hohe Transparenz über die Services in der Produktion und daher bessere Entscheidungsfindung, da jeder Prozess in der zentralen OTSM Plattform aufgezeichnet wird.
• Hoher Standardisierungsgrad und daher geringere Komplexität und Fehleranfälligkeit, da die OTSM Lösung die globalen Standards definiert, die einen globalen Rollout für ausgewählte Lösungen effizient unterstützen können.
• Hohe Effizienz durch klare Verantwortlichkeiten und definierte Workflows.

Auf Grundlage von Erfahrungen aus vorangegangenen Projekten konnten wir weitere Optimierungsfelder identifizieren, die sich mit der Einführung einer zentralen OTSM Plattform ergeben. So konnten relevante KPIs in den Bereichen Asset-Effizienz, Qualität und Sicherheit & Nachhaltigkeit gesteigert werden. Parallel konnten die Kosten und etwaige Risiken in der Produktion reduziert werden. Die Erfassung aller Assets in einer zentralen OTSM Plattform ist somit nicht nur aus Verwaltungs- und Nutzersicht attraktiv, sondern stärkt ebenso die reine Business Performance.

Managed Shopfloor im Deloitte Smart Factory Network

In der Smart Factory Düsseldorf, dem Deloitte Showroom für innovative Industrie 4.0 Use Cases, haben wir Deloitte-eigene Assets vollständig in die OTSM Lösung integriert. Dies ermöglicht es uns, die Herausforderungen unserer Kunden auf Augenhöhe zu diskutieren. Die OTSM Lösung ergänzt sich zudem sinnvoll mit dem von Deloitte entwickelten Ansatz für die Organisation der analogen Shopfloor Management Prozesse.

Deloitte vereint eine hohe Expertise in den Bereichen Manufacturing, Technologie und Aufbau von innovativen Ökosystemen (wie z.B. die Connected-Supply-Chain Lösung). Damit ist Deloitte ein starker Partner, um die Herausforderungen bei der digitalen Transformation der Produktion optimal zu meistern. 

Der Weg zum Managed Shopfloor

Für Führungspositionen in der Produktion ist an dieser Stelle relevant: Wie kann das Projekt „Managed Shopfloor“ gestartet werden? Wie kann die OTSM Lösung in die bestehenden Systeme im Unternehmen (z.B. ERP, MES) integriert werden? Unsere ServiceNow- und Smart-Manufacturing-Experten entwickeln gerne gemeinsam mit Ihnen eine individuelle Roadmap zu Ihrer Smart Factory: Von der Erfassung Ihres gesamten Asset-Bestandes in Ihren Werken bis hin zur vollständigen Orchestrierung und finalen Inbetriebnahme Ihrer maßgeschneiderten OTSM Lösung. Als Startpunkt der Journey bietet Deloitte Ihnen einen Workshop in der Smart Factory, um gemeinsam Möglichkeiten zur Implementierung der Deloitte OTSM Lösung zu diskutieren.

Lassen Sie sich gerne hierzu von unseren Experten beraten oder besuchen Sie uns in der Smart Factory in Düsseldorf.