Industrial

Zentralisierte sichere Datenintegration für IIoT-fähige Anwendungen

Konsolidierte Daten - das A und O!

Für weltweit agierende Unternehmen sind die konsolidierten Betriebsdaten für Maschinenmanagement, Unternehmenssteuerung und Wirtschaftlichkeit, der wichtigste Erfolgsfaktor. Stehen sie nicht oder nur partiell zur Verfügung, so rücken zukünftige Applikationen wie IIoT und andere Innovationen in weite Ferne. Für einen namhaften Hersteller von Flüssigkeits- und Luftfiltersystemen mit weltweiten Produktionsstandorten hat Softing eine Lösung implementiert, die sicher stellt, dass die Betriebsdaten aller Produktionsstätten integriert, aggregiert und sicher verarbeitet werden können und die Übersetzung der Semantik über OPC UA gewährleistet ist. Das Unternehmen ist jetzt für die Anforderungen der zukünftigen modernen IIoT-Anwendungen bestens gerüstet, wie nachfolgend skizziert wird.

Die Ausgangssituation

Der international agierende Konzern unterhält Produktionsstandorte in nahezu 25 Ländern, in denen High-Tech-Filtersysteme für die Automobilindustrie, Maschinenbau und Verfahrenstechnik entwickelt und produziert werden, wobei die SAP Business Suite für Enterprise Resource Planning (ERP) und als Manufacturing Execution System (MES) eingesetzt wird.

Mittelfristig soll die SAP-Plattform auch für IIoT-Anwendungen genutzt werden. Um dieses Ziel stringent verfolgen und auch erreichen zu können, bestand die Anforderung darin, dass sämtliche Betriebsdaten aller Standorte integriert, aggregiert und sicher verarbeitbar sind denn diese konsolidierten Daten sollen zukünftig über den an den einzelnen Standorten vorhandenen OPC UA Server der SAP Business Suite zur Verfügung gestellt werden.

Zudem bestand die Herausforderung darin, dass die Produktionsdaten von Tausenden, in den verschiedenen Fertigungsanlagen verteilten, speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) verschiedener Hersteller, hauptsächlich aber von Siemens und Rockwell, erzeugt werden. Hinzu kam die dem Kunden besonders wichtige technische Anforderung der Bereitstellung von Adressraumfilterung und Steuerungszugriffsfunktionen zum Durchsuchen sowie der Kommunikation mit den nachgeschalteten SPS-Systemen.

Die Lösung: dataFEED OPC Suite Extended und Secure Integration Server

Das Expertenteam von Softing hat für dieses globale Kundenprojekt eine zweischichtige Architektur mit „dataFEED OPC Suite Extended“ und „Secure Integration Server“ implementiert. Dabei ist die dataFEED OPC Suite für das Sammeln der SPS- und Produktionsdaten zuständig. Der Secure Integration Server (SIS) fungiert als Aggregator, stellt die erforderliche Adressraumfilterung, die Zugriffskontrolle und die semantische Extraktionsfunktionen über OPC UA bereit und interagiert mit der SAP Business Suite als zentraler OPC UA Server.

Was verbirgt sich hinter der Gesamtlösung im Einzelnen?

 

Zum einen: die dataFEED OPC Suite Extended

dataFEED OPC Suite Extended ist eine integrierte Software-Lösung für die OPC UA- und OPC Classic-Kommunikation sowie zur IoT-Cloud-Anbindung. Über den integrierten OPC UA-Server mit Store And Forward ermöglicht sie einen sicheren und zuverlässigen Zugriff auf die Steuerungen unter anderem von Siemens SIMATIC S7, Rockwell ControlLogix, B&R, Mitsubishi sowie auf Modbus-Steuerungen beispielsweise von Wago.

dataFEED OPC Suite ermöglicht als Gateway zwischen den beiden OPC-Standards auch die Integration bestehender OPC Classic-Komponenten und -Anwendungen in moderne Industrie 4.0-OPC UA-Lösungen. Produktionsdaten können über die Protokolle MQTT und REST in IoT Cloud- oder Big Data-Anwendungen auf den Plattformen Microsoft Azure, Amazon AWS, Google Cloud, Bosch PPM und Siemens MindSphere übertragen werden. Gleichfalls unterstützt dataFEED OPC Suite die Speicherung von Produktionsdaten in einer Datei, in einer SQL-Datenbank oder in MongoDB und CouchDB.
 

Zum anderen: der Secure Integration Server

Der Secure Integration Server (SIS) stellt eine leistungsstarke OPC UA-Datenintegrationsschicht bereit, die für eine große Flexibilität bei der Implementierung sorgt. Verschiedene OPC UA-Server werden, basierend auf dem OPC UA-Aggregationsserver, auf der Automatisierungsebene mit den zugehörigen Adressräumen kombiniert und die Daten über eine stabile OPC UA-Schnittstelle den IT-Anwendungen bereitgestellt. SIS deckt die gesamte Bandbreite der OPC UA-Sicherheitsfunktionen ab und erlaubt die Implementierung modernster Sicherheitslösungen.

Da der Secure Integration Server alle essentiellen Mechanismen für die Verwaltung, Reglementierung und Überwachung an einer zentralen Stelle zusammenfasst, können Anwender an einem einzigen Punkt die Daten kontrollieren sowie einfach und sicher verwalten. Apropos sicher: In dem Server ist die Datensicherheit entsprechend den Sicherheitsfunktionen des OPC UA-Standards eingebunden und er setzt die Sicherheitsstandards des Internets auf drei Ebenen um:

Info: Zu dem Thema Datensicherheit mit dem Secure Integration Server ist im Dezember 2020 ein empfehlenswerter Blogbeitrag von uns erschienen.

Durch diese besonders ausgefeilte und technisch robuste Lösung von Softing im Zusammenspiel mit der reibungslosen Interaktion des Secure Integration Servers als zentraler OPC UA Server mit der SAP Business Suite, verfügt der Kunde heute über konsolidierte sichere Daten aus allen Ländern und die entsprechende Basis für seine zukünftig geplanten IIoT-Anwendungen in den Produktionsstätten. Dem Projektstart ging die kostenfreie Unterstützung durch Softing beim Proof of Concept voraus. Nach den ersten Gesprächen wurde der Kunde, von der Situationsanalyse sowie der Bestandsaufnahme und der Definition der Systemarchitektur bis zur endgültigen Realisierung, mit technischer Beratung, dem kostenlosem Support und der OPC UA Kompetenz von Softing eng begleitet.

Sie haben aus Ihrer Produktionsumgebung Fragen zur zentralisierten sicheren Datenintegration? Unser Expertenteam steht Ihnen gerne zur Verfügung.
 

x

Buxbaum Automation GmbH

«