Management Dialog Hamburg. Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte

Transkript

1 Management Dialog Hamburg Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte

2 Die Digitalisierung ist real und bringt heute bereits Nutzen in jeder Phase der Fertigung für Produkthersteller Produktionsplanung Produktdesign Produktionsausführung Produktions- Engineering Services Maschinenkonzept Maschineninbetriebnahme Maschinen- Engineering Maschinenbetrieb Maschinen- Services für Maschinen- und Anlagenbauer

3 Innovative Wartungs- und Instandhaltung 3 Beispiele

4 Innovative Wartungs- und Instandhaltung Beispiel 1: MindApps und SIMATIC Notifier

5 Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte Kurze Einleitung Zu Beginn eine Einleitung mit

6 Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte Ein Edge-Device Einem Edge-Device zur

7 Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte Ein Edge-Device zur Erfassung von Rohdaten Einem Edge-Device zur Erfassung von Rohdaten

8 Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte Ein Edge-Device Einem Edge-Device zur Erfassung von Rohdaten Zur Ableitung von Wartungsbedarf:

9 Innovative Wartungs- und Instandhaltungskonzepte Ein Edge-Device Einem Edge-Device zur Erfassung von Rohdaten Zur Ableitung von Wartungsbedarf: Männerschnupfen (gefährlich)

10 Gibt es so etwas nicht auch für die Produktion?

11 Mobile Datennutzung Mit dem SIMATIC Notifier XX.XX.20XX Autor / Abteilung

12 Cloud-Basierte Datennutzung Mit Mind-Apps und dem ITP1000

13

14 SIMATIC Notifier Mobile Benachrichtigung

15 SIMATIC Notifier Details Funktionen Direkte Benachrichtigung auf Smart Devices Benutzer- und Rollenverwaltung Verschiedene Meldeklassen: Alert, Warning & Information Take over Funktion für Teamanwendungen Technische Details Kompatibel mit OPC-UA-DA-Server-basierten Geräten, Verschlüsselte Kommunikation über WLAN Vorteile Einfache Integration in Anlagen, Produktionslinien und Maschinen ohne Internetanbindung Schnelle und nutzerfreundliche Konfiguration Weniger Ausfallzeiten, erhebliche Zeit- und Kostenersparnis Coming soon Änderungen Vorbehalten

16 Innovative Servicekonzepte durch Cloud-Basierte Datennutzung SCADA system OEM

17 Geschäftstreiber für digitale Services aus Sicht des Maschinenherstellers Service Management Optimierung Service Steigerung Serviceumsatz Erhöhte Maschinenverfügbarkeit Reduzierter Ressourceneinsatz R&D Management Angebotsoptimierung NEU Differenzierung Neue Geschäftsmodelle Maschinenoptimierung Zusätzliche Mehrwerte

18 Das Cloud-Basierte IOT Betriebssystem MindSphere

19 MindSphere Anbindung Wie fängt man an? MindSphere Welche Möglichkeiten gibt es zur Anbindung an die MindSphere?

20 Die innovative Lösung Flexible MindSphere Konnektivitätskonzepte MindSphere SCADA MindConnect Gateways Offenes Gateway MindConnect FBs S7 Field device OPC UA Field device Field device Field device Field device Field device

21 SIMATIC Notifier Übersicht und Vorteile Zentrales Zusammenfassen von Meldungen unterschiedlichster Systeme / Quellen, weltweit Alarmdistribution auf mobile Endgeräte Ortsunabhängiger Zugriff auf Alarme & Meldungen (Web oder Mobile App) Benutzer zielgerichtete Alarmierung z.b. an Service-Techniker

22 SIMATIC Performance Optimizer Übersicht und Vorteile Steigerung Maschinen- & Anlagentransparenz Berechnung & Visualisierung von KPIs weltweit Entscheidungshilfe zur Optimierung von Maschinen & Anlagen

23 SIMATIC Machine Insight Übersicht und Vorteile Fehlerfreie Funktion der Maschine & Anlage auf einen Blick überprüfbar Weltweiter und rückführbarer Zugriff auf Diagnosedaten und Leistungsindikatoren Leichte Störungslokalisierung zur Reduzierung von Stillstandszeiten Retrospektive Fehlersuche und Störungserkennung zur Reduzierung periodisch auftretender Störungen

24 SIMATIC Energy Manager Merkmale Transparente Darstellung von Energieverbräuchen Ausgehend von KPIs Optimierungsmaßnahmen definieren Einfach zu bedienendes Widget-basiertes Dashboard mit Analysefunktionen Verknüpfung von Energiedaten mit weiteren Daten wie bspw. Produktions- und Wetterdaten

25 Nutzen der Digitalisierung während der Betriebs- und Servicephase 1Produkt- 2 Produktions- 3 Produktions- 4 Produktions- 5 Design / Maschinenkonzept Planung / Maschinen- Engineering Engineering / Maschinen- IBN Ausführung/ Maschinenbetrieb Service/ Wartung Reduzierung der Stillstands Zeiten Steigerung der Verfügbarkeit Nutzung der Maschinendaten zur Diagnose, Analyse und Optimierung Transparente Aufbereitung und Reduzierung Ihrer (Energie-) Ressourcen

26 Innovative Wartungs- und Instandhaltung Beispiel 2: Security Vulnerability Management

27 Security Vulnerability Information Management Handlungsfähig bleiben bei zunehmenden Cyber Gefahren? = X Kundenherausforderung Täglich werden neue Schwachstellen zu Softwarekomponenten bekannt Aktuell können Hersteller und Betreiber von Automatisierungstechnik mit unterschiedlichen Softwarekomponenten nur mit hohem Aufwand nachvollziehen, ob die von ihnen hergestellten oder verwendeten Produkte betroffen sind Übliche Vorgehensweise Manuelles Sichten verschiedener Herstellerseiten zu neuen Schwachstellen (z.b. bei Siemens auf Kunden müssen diese verschiedenen Angaben manuell gegen Listen der von Ihnen verwendeten Softwarekomponenten abgleichen Schwachpunkte der üblichen Vorgehensweise Hoher manueller Aufwand, der in der Konsequenz zu einer nicht Beachtung von veröffentlichten Schwachstellen führt Hierdurch bleiben Gefahren unbewußt und es werden keine proaktiven Maßnahmen (z.b. Patchen) umgesetzt. In den meisten Fällen wird erst nach einem Vorfall reagiert (z.b. mit Neuinstallation nach Ransomware Attacke). Ziel Bereitstellen von relevanten Security Informationen, um Hersteller und Betreiber von Automatisierungstechnik ein proaktives Risikomanagement zu ermöglichen

28 Security Vulnerability Information Management Umsetzung als MindSphere App Definition der zu überwachenden Softwarekomponenten (in Listen) Bereitstellen von Informationen zu Schwachstellen und möglichen Patches Eigene Schwachstellen im Überblick behalten und risikobasiert managen

29 Innovative Wartungs- und Instandhaltung Beispiel 3: Industrial Anomaly Detection

30 Industrial Anomaly Detection Kundenherausforderung Fertigungslandschaft verändert sich von isolierten Inseln zu hochkomplexen Netzwerken Erkennung von bösartiger Kommunikation in der Fertigung ist nicht gegeben Übliche Vorgehensweise Perimeter Schutz zur Office-IT mit Deep Packet Inspection Endpoint Firewalls Schwachpunkte der üblichen Vorgehensweise Keine Transparenz der normalen Kommunikation in der OT Perimeter Schutz in Richtung der Office IT erkennt kein bösartiges Verhalten im Anlegen Netzwerk selbst Automatisierungslösungen benutzen proprietäre Protokolle Keine Erkennung von neuen/geänderten Komponenten Ziel Unterstützung des Kunden mittels Anomalie Erkennung generiert Transparenz, Situationsbewusstsein und Rückverfolgbarkeit im Anlagennetzwerk.

31 Industrial Anomaly Detection Lösungsarchitektur Lösungsarchitektur: Die normale Netzwerkarchitektur einer Industrieanlage ist eine Ring oder Stern Topologie, in der alle möglichen Industriekompontenten verbunden sind. (Engineering Systems, PLCs ) Switche in diesem Netzwerk bilden die Verbindungspunkte zu den Komponenten. Diese Switche haben heutzutage die Möglichkeit den Datenverkehr zu einem sogenannten SPAN Port zu spiegeln Der Sensor der Anomalie Erkennung wird mit einem dieser SPAN Ports verbunden und inspiziert jeglichen Datenverkehr Die zentrale Konsole der Lösung kann mehrere Sensoren verwalten und ist der Verwaltungspunkt für den Administrator. Der Sensor und die zentrale Konsole sind auf einem IPC 427E installiert Die Lösung ist 100% passiv und der Ansatz mittels SPAN Port ist eine one way Verbindung. optional SIEM Combo 500 Central Console Sensor Verbíndung via Span Port oder Tap

32 Industrial Anomaly Detection Kommunikationsansicht Automatische Erkennung Vermögenswerte und Kommunikationswege Leistungsstarkes und einfaches Dashboard ermöglicht Überwachung und Ereignisverwaltung mit minimaler Konfiguration Enthält Informationen zu Sicherheitsanfälligkeiten Unterstützt Geräte von Drittanbietern

33 Industrial Anomaly Detection Vorteile 100% passive Lösung Generiert Transparenz über die verbundenen Systeme (automatisiertes system asset inventory ) in der Fertigung Hilft auf einfache Art und Weise Abweichungen zum Normalbetrieb zu finden und zu alarmieren Abweichungen können durch lokales Personal analysiert werden, durch welches sichergestellt werden kann, dass z.b. Wartungsfenster schnell erkannt werden und echte Anomalien durch ein incident team zügig gelöst werden können Erkennung von Konfigurationsänderungen und verdächtigem Verhalten in der Kommunikation zwischen den Systemen via Deep Packet Inspection der Industrieprotokolle Viele Automatisierungshersteller und Protokolle unterstützt Konfiguration wird halbautomatisch mit Unterstützung von machine learning durchgeführt, auf Basis des erkannten Netzwerkverkehrs

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