Interview: Die Kluft zwischen IT und OT in der Produktion

Einer Umfrage des Branchenverband Bitkom unter 502 deutschen Firmen mit mehr als 20 Mitarbeitern im April 2020 zufolge, sieht ein Großteil der Unternehmen die Digitalisierung der Produktion als Chance an. Anders sieht es jedoch bei digitalen Plattformen aus, die 41 Prozent der Befragten noch immer als Risiko wahrnehmen. Dabei ist das IIoT (Industrial Internet of Things) in der Industrie nicht mehr wegzudenken. Ob MES (Manufacturing Execution Systems), intelligente Maschinen und Anlagen, der oft diskutierte „Digitale Zwilling“: Die Digitalisierung der Produktion führt zu einer neuen Aufgabenverteilung, welche die klassische IT längst nicht mehr abdecken kann. Die Konsequenz: Die Smart Factory erfordert ein digitales Umdenken und ein verändertes Rollenbild – insbesondere im Zusammenspiel von IT und OT.

Im Interview erklärt Michael Jacob, General Manager bei der Kontron AIS GmbH, wie die Konvergenz von IT und OT in der Produktion gelingen kann.

Was bedeuten die Begriffe IT und OT? Wo liegt der Unterschied?

Der Begriff IT – kurz für Information Technology – bezieht sich auf die Verwendung von Technologien zur Verarbeitung, Speicherung und Übertragung von Daten. Dazu gehören Computer, Software und Netzwerke wie Unternehmens-ERP-Systeme, Cloud-Dienste und E-Mail-Server.

Im Gegensatz dazu umfasst OT – Operation Technology – sämtliche Technologien, die in industriellen Prozessen und Produktionsumgebungen zum Einsatz kommen. Als Beispiele für OT-Systeme gelten so beispielsweise Fabrikautomatisierungssysteme, Prozessleitsysteme und Maschinensteuerungen.

Der wesentlichen Unterschiede zwischen IT und OT liegen in ihrem Hauptzweck sowie in ihrer Umgebung: IT-Systeme verfolgen in erster Linie das Ziel, Unternehmensdaten zu verwalten und zu analysieren, während OT-Systeme darauf ausgelegt sind, industrielle Prozesse zu steuern und zu überwachen. IT-Systeme werden in Büroumgebungen betrieben, OT-Systeme finden hingegen vorwiegend in Produktionsumgebungen Anwendung. Eine weitere Abgrenzung von IT zu OT lässt sich in den unterschiedlichen Sicherheitsanforderungen finden: IT unterstützt menschliche Arbeitskräfte bei der Durchführung der Aktionen, die das System empfiehlt. OT reicht Steuerungsbefehle direkt an industrielle Prozesse durch, was OT-Systeme anfälliger für Hackerangriffe macht.

Wie haben sich IT und OT entwickelt? Warum sind IT und OT für produzierende Unternehmen so relevant?

Die IT-Branche verzeichnete in den vergangenen Jahren eine rasante Weiterentwicklung: Insbesondere die Verfügbarkeit und Leistungsfähigkeit von IT-Systemen zeigten dabei eine enorme Verbesserung. Cloud-Computing, Big-Data-Analyse und künstliche Intelligenz erweitern die Möglichkeiten der IT und ermöglichen Unternehmen, ihre Daten effektiver zu nutzen und zu verwalten.

Im Bereich der OT sorgten insbesondere die Verbreitung von Internet-of-Things (IoT)-Technologien sowie die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen für einen zukunftsweisenden Wandel: Die kontinuierliche Verbesserung der Überwachung und Steuerung von industriellen Prozessen erweiterte die Möglichkeiten zur Produktivitäts- und Effizienzsteigerung von Unternehmen.

Damit übernehmen sowohl IT als auch OT eine immer wichtigere Rolle in produzierenden Unternehmen: So bilden sie nicht nur die Grundlage für die Automatisierung und Optimierung von Prozessen, sondern auch für die Verwaltung von Daten und Ressourcen. Durch die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen können Unternehmen ihre Produktionsprozesse besser steuern, ihre Produktivität steigern und ihre Wettbewerbsfähigkeit erhöhen.

Welche Bedeutung haben IT und OT im Rahmen der Digitalisierung für die Produktion?

IT und OT treiben die Digitalisierung der Produktion maßgeblich an: Die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen ermöglicht Unternehmen, eine Automatisierung ihrer Produktionsprozesse, was zu einer höheren Produktivität und Effizienz führt. IT-Systeme bilden dabei die Grundlage für die Verwaltung und Analyse von Daten, die durch die Automatisierung von Produktionsprozessen und die Verwendung von IoT-Geräten generiert werden. Daten zu Maschinenleistungen, Produktionszeiten und Qualitätskontrollen helfen Unternehmen dabei, ihre Prozesse besser zu verstehen und zu optimieren.

OT-Systeme unterstützen darüber hinaus die Steuerung und Überwachung von Produktionsprozessen: Durch die Verwendung von Sensoren und Aktuatoren können OT-Systeme die Leistung von Maschinen und Anlagen überwachen und so automatisch Anpassungen zur Prozessoptimierung vornehmen. Insgesamt tragen IT und OT dazu bei, die Produktion flexibler und anpassungsfähiger zu gestalten. Die Datenanalyse ermöglicht eine bessere Entscheidungsfindung, welche die Wettbewerbsfähigkeit erhöht und die Effizienz steigert.

"Bei der Konvergenz von IT und OT handelt es sich um einen langfristigen Prozess, der eine kontinuierliche Anstrengung erfordert. Unternehmen müssen flexibel auf Veränderungen und Neuerungen in der Technologie sowie im Geschäft reagieren."

— Michael Jakob, General Manager bei der Kontron AIS GmbH

Warum ist die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen so wichtig?

Bei der Konvergenz von IT und OT handelt es sich um einen langfristigen Prozess, der eine kontinuierliche Anstrengung erfordert. Unternehmen müssen flexibel auf Veränderungen und Neuerungen in der Technologie sowie im Geschäft reagieren. Die zunehmende Automatisierung und Optimierung von Prozessen sorgt für eine deutliche Steigerung der Produktivität und Effizienz. Durch die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen können Unternehmen ihre Produktionsprozesse flexibler gestalten und schneller auf veränderte Marktanforderungen reagieren. Die kontinuierliche Verarbeitung von Echtzeitdaten ermöglicht es zudem, potenzielle Sicherheitsrisiken früher zu erkennen und zu beseitigen. Ein besseres Verständnis der Produktionsprozesse bildet die Grundlage für datengetriebene Entscheidungen, die gleichzeitig die Wettbewerbsfähigkeit erhöhen und den Weg für neue Geschäftsmodelle wie beispielsweise Predictive Maintenance ebnen können.

Und welche Herausforderungen ergeben sich dadurch?

Die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen birgt einige Herausforderungen, die es zu überwinden gilt:

Sicherheit 

Die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen erhöht die Angriffsfläche für Cyber-Angriffe. Um zu verhindern, dass potenzielle Hacker auf die Steuerung von Produktionsprozessen zugreifen können, ist es wichtig, sowohl IT- als auch OT-Systeme sicher zu konfigurieren und zu überwachen.

Kompatibilität

IT- und OT-Systeme stammen oft von verschiedenen Herstellern. Die Verwendung unterschiedlicher Protokolle und Standards kann eine erschwerte Integration und Kommunikation zwischen den Systemen zur Folge haben.

Skalierbarkeit 

Die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen erhöht die Menge an gesammelten und zu verarbeitenden Daten. Um zu verhindern, dass die Skalierbarkeit der IT-Systeme beeinträchtigt wird, ist der Einsatz spezieller Tools und Technologien notwendig.

Verantwortung 

Die Verknüpfung von IT- und OT-Systemen erfordert die Zusammenarbeit von verschiedenen Abteilungen und Fachexperten mit eigenen Verantwortlichkeiten und Ziel. Dabei ist es wichtig, ein gemeinsames Verständnis und eine klare Zuständigkeit für die Integrationsprojekte und die laufende Wartung zu schaffen.

Veränderungen in der Prozesssteuerung und Überwachung 

Die Verknüpfung von IT und OT kann zu Veränderungen im Prozessablauf führen. Das hat zur Folge, dass Mitarbeitende mit neuen Arbeitsweisen und Tools konfrontiert werden. Um die Umgewöhnung zu vereinfachen, ist wichtig, die neuen Herausforderungen zu verstehen und zu adressieren. Nur so lassen sich die Vorteile der Verknüpfung von IT- und OT-Systemen vollständig nutzen.

Wie kann der Weg in eine sichere OT- / IT-Zukunft aussehen?

Eine sichere Zukunft der IT- und OT-Systeme setzt voraus, dass sich Unternehmen kontinuierlich an die sich verändernden Anforderungen anpassen.

Dazu gehören folgende Schritte:

1. Sicherheitsrisiken identifizieren und bewerten, um die wichtigsten Risiken zu identifizieren
2. Sicherheitsmaßnahmen wie Firewalls, VPNs, Zugriffssteuerungen, Datenverschlüsselung und Netzwerksegmentierung implementieren, um potenzielle Risiken zu minimieren
3. Sicherheit kontinuierlich überwachen, um potenzielle Angriffe frühzeitig zu erkennen und zu bekämpfen.
4. Mitarbeiter über die Bedeutung der Informationssicherheit und die Verwendung von IT- und OT-Systemen schulen, um sicherzustellen, dass sie die Sicherheitsrichtlinien und -verfahren kennen und befolgen
5. Compliance-Standards, insbesondere im industriellen Umfeld, einhalten
6. IT- und OT-Systeme regelmäßig aktualisieren, um sicherzustellen, dass sie mit den neuesten Sicherheitspatches und -updates geschützt sind
7. Betreuung an erfahrene Fachleute auslagern, um kontinuierliche Wartung und Kompatibilität der IT- und OT-Systeme sicherzustellen.

Wie unterstützt susietec® die Konvergenz von IT und OT?

susietec® betrachtet IT und OT als ganzheitliche Lösung: So werden beide Welten kombiniert, um auf Endanwenderseite durchgängige Konzepte und Produkte bereitstellen zu können. Dabei geht es jedoch nicht nur darum, Mehrwerte durch neue Funktionen zu generieren. Das Abbilden der oben genannten Rahmenkriterien ermöglicht es, daraus nachhaltige Lösungswege für produzierende Unternehmen abzuleiten. Insbesondere die Komplexität, die sich durch das Zerlegen der Architektur in die einzelnen Komponenten ergibt, kostet nicht nur viel Zeit, sondern auch Energie. Durch die Kombination der einzelnen Building Blocks verspricht susietec® einen wesentlich breiteren Lösungsvektor und damit eine Fokussierung auf den individuellen Use Case.

Hier finden Sie alle Use Cases im Überblick.

Fazit: Wie die Konvergenz von IT und OT gelingt

Eines ist klar: Um die Vorteile des IoT vollständig ausschöpfen zu können, kommen Unternehmen um die Konvergenz von IT und OT nicht mehr umher. Was bislang getrennt voneinander stattfand, wird in Zukunft mehr und mehr verschmelzen. Die Verknüpfung beider Bereiche sowie der dadurch ermöglichte Einsatz von Daten schafft neue Potenziale für Smart Products, Prozessoptimierung, digitale Services und Predictive Maintenance. Da es bis dato kein standardisiertes Umsetzungsverfahren gibt, ist es wichtig, die IT-/OT-Konvergenz für jedes Unternehmen auf individueller Ebene zu betrachten. Dabei ist nicht nur die Führungsebene ein wichtiger Träger: Auch die IT-Abteilungen – insbesondere die IT-Security – müssen zwangsläufig in die Prozesse eingebunden werden. Nur so gelingt es, die richtigen Potenziale zu identifizieren und auszuschöpfen.

Mit dem Kontron susietec® Toolset liefert susietec® einen ganzheitlichen Lösungsansatz, der die Vorteile beider Bereiche kombiniert und für Unternehmen zugänglich macht. Nachhaltig, maßgeschneidert und sicher.