Digitalisierung der Industrie – Die plattform Industrie 4.0

FOrTSCHRITTSBERICHT
April 2016
Digitalisierung der Industrie –
Die Plattform Industrie 4.0
Impressum
Herausgeber
Bundesministerium für Wirtschaft
und Energie (BMWi)
Öffentlichkeitsarbeit
11019 Berlin
www.bmwi.de
Das Bundesministerium für Wirtschaft und
Energie ist mit dem audit berufundfamilie®
für seine familienfreundliche Personalpolitik
ausgezeichnet worden. Das Zertifikat wird von
der berufundfamilie gGmbH, einer Initiative
der Gemeinnützigen Hertie-Stiftung, verliehen.
Redaktionelle Verantwortung
Plattform Industrie 4.0
Bertolt-Brecht-Platz 3
10117 Berlin
Gestaltung und Produktion
PRpetuum GmbH, München
Stand
April 2016
Druck
Bonifatius GmbH, Paderborn
Bildnachweis
Janina Henning – Plattform Industrie 4.0 (Titel), Mimi Potter –
Fotolia (S. 4/5), red150770 – Fotolia (S. 6/7), DavidArts – Fotolia
(S. 8/9), Gina Sanders – Fotolia (S. 12, 13, 14), Bender Archiv (S. 12),
TU Darmstadt, DiK (S. 13), Thoralf Lippmann (S. 14), Marco2811
– Fotolia (S. 15), Plattform Industrie 4.0 (S. 16 oben), baona –
iStockphoto (S. 16 Mitte), BMWi/Völkel (S. 16 unten, S. 17 links),
BMWi/Espen Eichhöfer (S. 17 rechts), Rzoog – Fotolia (S. 18/19),
FotolEdhar – Fotolia (S. 20/21)
Diese Broschüre ist Teil der Öffentlichkeitsarbeit des
Bundes­ministeriums für Wirtschaft und Energie.
Sie wird kostenlos abgegeben und ist nicht zum
Verkauf bestimmt. Nicht zulässig ist die Verteilung
auf Wahlveranstaltungen und an Informationsständen
der Parteien sowie das Einlegen, Aufdrucken oder
Aufkleben von Informationen oder Werbemitteln.
Diese und weitere Broschüren erhalten Sie bei:
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Referat Öffentlichkeitsarbeit
E-Mail: [email protected]
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Telefon: 030 182722721
Bestellfax: 030 18102722721
2
Vorwort
Ob es um Revolution oder Evolution geht, oder um Disruption oder Transformation – wir
sind Zeugen einer fundamentalen Veränderung in Gesellschaft und Wirtschaft, die durch
die Digitalisierung angetrieben wird. Um für den Wettlauf um die Produkte und Märkte
von morgen gerüstet zu sein, müssen wir heute die Grundlagen für die digitale Transformation unserer Industrie legen. Dies ist eine der zentralen Gestaltungsaufgaben der kommenden Jahre, die wir in der Plattform Industrie 4.0 gemeinsam angehen. Im Kern dieser
Transformation geht es um einen zentralen Erfolgsfaktor unserer Volkswirtschaft: unsere
leistungsfähige, innovationsstarke und zukunftsfähige Industrie.
Zahlreiche Studien prognostizieren, dass die Einführung von Industrie 4.0 in den kommenden Jahren wesentlich zum wirtschaftlichen Wachstum Deutschlands und seiner Unternehmen beitragen wird.
Die industrielle Produktion und die produktionsnahen Dienstleistungen in Deutschland
sind Kernbereiche der Volkswirtschaft. Sie stehen für mehr als die Hälfte der Wirtschaftsleistung. Deutschland ist in vielen Bereichen Innovationsführer und deshalb bestens
positioniert, um die Einführung von Industrie 4.0 maßgeblich mitzugestalten. Die flächendeckende Einführung ist wichtig, um im Wettbewerb mit den USA und anderen Industrienationen, z. B. in Südostasien, bestehen zu können und Deutschland als modernsten
Industriestandort auszubauen.
Wir blicken auf ein Jahr erfolgreicher Arbeit der Plattform Industrie 4.0 zurück. Es ist uns
gelungen, als Netzwerk unterschiedliche Expertisen und Perspektiven zusammenzuführen,
Herausforderungen zu identifizieren, Handlungsempfehlungen zu formulieren und Infor­ma­tionen für Unternehmen anzubieten. Wir haben zudem begonnen, internationale
Kooperationen aufzubauen.
Mit der vorliegenden Broschüre stellt die Plattform Industrie 4.0 ihre bisherigen Arbeits- und
Diskussionsergebnisse vor und gibt Impulse für die erfolgreiche digitale Transformation
unserer Wirtschaft.
3
Digitale Transformation der Produktion
„Made in Germany“
Die Plattform als Netzwerk zur Gestaltung der digitalen Transformation
Die Plattform Industrie 4.0 ist das zentrale Netzwerk für nationale und internationale Aktivitäten zur digitalen Trans­
formation in Deutschland. Mit dieser Plattform zeigt Deutschland einen vielversprechenden Weg, Digitalisierung und
Produktion systematisch zusammenzuführen. Die Plattform vereint diejenigen, die Industrie 4.0 mitgestalten wollen:
Der durch die Plattform etablierte Schulterschluss zwischen Wirtschaft, Verbänden, Wissenschaft, Gewerkschaften und
Politik unterstützt das koordinierte Vorgehen in Wirtschaft und Gesellschaft durch die Abstimmung der verschiedenen
Perspektiven und Ansätze. Dabei versteht sich die Plattform als ein Netzwerk, das Akteure zusammenführt, mit ihnen
diskutiert, Prozesse moderiert, für Themen sensibilisiert und Unternehmen mobilisiert – damit Industrie 4.0 „Made in
Germany“ ein Erfolg wird. Die Arbeit der Plattform konzentriert sich dazu auf vier Bereiche:
Inhaltliche Empfehlungen erarbeiten
Deutschland soll einer der modernsten Industriestandorte bleiben und sich dynamisch weiterentwickeln. Die
Arbeitsgruppen der Plattform erarbeiten hierfür aus
Forschungs- und Praxiserkenntnissen Handlungsbedarfe und -empfehlungen für passende Rahmenbedingungen, die es Unternehmen vereinfachen, neue Denkansätze und technologische Entwicklungen aus dem
Industrie 4.0-Kontext in die Unternehmenspraxis zu
transferieren.
Unternehmen, insbesondere den
Mittelstand, mobilisieren
Bisher befasst sich rund ein Drittel der Unternehmen
in Deutschland mit dem Thema Industrie 4.0. Mit der
Online-Landkarte zeigt die Plattform Praxisbeispiele
und informiert über Fachveranstaltungen – damit
noch mehr Unternehmen ihren Weg in die Industrie 4.0
finden. Anhand der vorhandenen Anwendungsfälle
können sich Unternehmen informieren, mit dem Thema
konkret auseinandersetzen und werden angeregt, entsprechende Szenarien zu erproben und umzusetzen.
Unterstützung aus einer Hand anbieten
Internationale Vernetzung fördern
Deutschland verfügt über viele Programme und
Maßnahmen im Bereich Industrie 4.0. Die Plattform
Industrie 4.0 bietet Interessenten schnellen Zugang
zu Informationen, wie beispielsweise zu Fördermaßnahmen. Dabei dient die Plattform als zentraler
Ansprechpartner für Interessierte im In- und Ausland.
Somit werden Synergien erschlossen und Doppel­
arbeiten vermieden.
Die Plattform Industrie 4.0 erhält zahlreiche Anfragen
aus dem In- und Ausland. Sie pflegt enge Kontakte zu
Initiativen aus Japan, den USA, Frankreich und China
und baut diese systematisch aus. Dazu ist die Plattform
auf nationalen wie internationalen Veranstaltungen
und Netzwerken präsent.
4
Gemeinsam den Wandel gestalten:
Industrie 4.0-Szenarien in 2020: ein systema­tischer Blick auf die Zukunft der Industrie
Mit der Erarbeitung konkreter Zukunftsszenarien der
Industrie 4.0 bietet die Plattform sowohl den Unternehmen
als auch der Politik, der Wissenschaft und den Arbeitnehmervertretern eine Orientierungshilfe für die koordinierte
Gestaltung der digitalen Transformation des Industrie­
standortes Deutschland.
In Verbindung mit den bereits zu Industrie 4.0 realisierten
Anwendungsbeispielen geben die Szenarien ein ganzheit­
liches Bild der zu erwartenden Entwicklungen. Damit
ermöglichen sie den Akteuren der Plattform sowohl eine
fundierte Einordnung des Status quo als auch die Ableitung
von Handlungsoptionen zur Gestaltung der digitalen
Transformation der industriellen Produktion.
Entwickelt durch die Partner der Plattform, zeigen die
Anwendungsszenarien ein Bild der Zukunft industrieller
Produktion. Durch eine anschauliche Darstellung der „Produktion von morgen“ legen sie konkret dar, wie sich die
Digitalisierung auf unterschiedliche Wertschöpfungssysteme auswirkt.
ERGEBNISPAPIER
Aspekte der Forschungsroadmap
in den Anwendungsszenarien
Einen umfassenden
Überblick über die derzeit sieben Zukunftsszenarien bietet die
Publikation „Aspekte
der Forschungsroad­
map in den Anwen­
dungsszenarien“ der
Arbeitsgruppe 2 „Forschung und Innovation“ der Plattform
Industrie 4.0.
Sieben Zukunftsszenarien

Auftragsgesteuerte Produktion Unternehmensübergreifende Fertigungskonzepte auf Basis eines auto­matisierten
Produktionsmarktplatzes ermöglichen die effiziente Fertigung kundenspezifischer Aufträge.

alue Based Services Virtuelle Plattformen bündeln die Maschinen- und Produktionsdaten und bilden die Basis für
V
bedarfsgerechte Wartungs- und individuelle Serviceangebote.
Anwenderunterstützung in der Produktion Digitale Assistenzsysteme unterstützen den Menschen in der Produktion

und verändern sowohl die Arbeit als auch die Arbeitsorganisation.
Transparenz und Wandlungsfähigkeit ausgelieferter Produkte Vernetzte Produktionsanlagen lassen sich durch den

Hersteller updaten und können so bedarfsgerecht ihr Prozessspektrum an aktuelle Anfor­derungen anpassen.
Wandlungsfähige Fabrik Fertigungskompetenzen und Kapazitäten werden in einer stark modularisierten Produktions
anlage vollautomatisiert und auftragsgerecht angepasst und optimiert.
Selbstorganisierende, adaptive Logistik Flexibilität und Reaktionsgeschwindigkeit industrieller Systeme entlang der

gesamten industriellen Lieferkette auf Basis übergreifender und automatisierter Logistik­lösungen werden erhöht.
Smarte Produktentwicklung für die smarte Produktion Produktions- und Produktdaten bei der Entwicklung kunden
spezifischer Lösungen werden gezielt und ganzheitlich genutzt.
5
Rahmenbedingungen für Industrie 4.0
Handlungsbedarfe und Empfehlungen: Die Ergebnisse der Plattform Industrie 4.0 auf einen Blick
Welche zentralen Herausforderungen ergeben
sich aus den Szenarien für Politik, Wirtschaft,
Wissenschaft und Ge­­werk­­­schaften? Welche
Lösungsansätze lassen sich aufzeigen, um diese
Visionen von Industrie 4.0 Realität werden zu
lassen und so die digitale Transformation des
Industriestandortes Deutschland erfolgreich und
aktiv zu gestalten? Zur Beantwortung dieser Fragen hat die Plattform Industrie 4.0 fünf prioritäre Handlungsfelder identifiziert, die in Arbeitsgruppen bearbeitet werden:
Arbeitsgruppe 1
Referenzarchitekturen, Standards
und Normung
Arbeitsgruppe 2
Forschung und Innovation
Arbeitsgruppe 3
Sicherheit vernetzter Systeme
Arbeitsgruppe 4
Rechtliche Rahmenbedingungen
Arbeitsgruppe 5
Arbeit, Aus- und Weiterbildung
Arbeitsgruppe 1
Referenzarchitekturen, Standards und
Normung
Für eine schnelle Umsetzung der Industrie 4.0-­
­Konzepte in die industrielle Praxis ist ein konsensbasierter, forschungsbegleitender Standar­
disierungs- und Normungs­prozess unerlässlich.
Die Arbeitsgruppe 1 koordiniert die nationalen
Aktivitäten zur Normung und Standardisierung
im Bereich der Industrie 4.0 und führt die
Arbeiten unterschiedlicher Akteure zusammen.
Ein zentrales Ergebnis ist die Entwicklung und
Definition des einheitlichen „Referenzarchitekturmodels der Industrie 4.0“ RAMI 4.0.→ 1 RAMI
4.0 führt erstmals die wesentlichen technologischen Elemente der Industrie 4.0 in einem einheitlichen Modell zusammen und bietet damit
Unternehmen aus verschiedenen Branchen
einen einheit­lichen Orientierungsrahmen. Je
nach Anwendungsszenario und Lösungsansatz
ermöglicht RAMI die Identifikation relevanter
Standards. Falls kein geeigneter Standard vorhanden ist, hilft RAMI, diese Lücken zu identifizieren. Auf Initiative der Arbeitsgruppe ist das
Referenzarchitekturmodell RAMI 4.0 als DINSpezifikation DIN-SPEC 91345 zertifiziert und
veröffentlicht worden.→ 2
Statusreport
Referenzarchitekturmodell
Industrie 4.0 (RAMI4.0)
April 2015
1 VDI Statusreport:
Referenzarchitektur­modell
Industrie 4.0, 2015
April 2016
D
DIN SPEC 91345
ICS 03.100.01; 25.040.01; 35.240.50
Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI4.0)
Reference Architecture Model Industrie 4.0 (RAMI4.0)
Modèle de référence de l’architecture de l’industrie 4.0 (RAMI4.0)
Zur Erstellung einer DIN SPEC können verschiedene Verfahrensweisen herangezogen werden:
Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer PAS erstellt.
Gesamtumfang 40 Seiten
Dieses Dokument wurde durch die im Vorwort genannten Verfasser erarbeitet und verabschiedet.
DIN Deutsches Institut für Normung e. V. · Jede Art der Vervielfältigung, auch auszugsweise,
nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut für Normung e. V., Berlin, gestattet.
Alleinverkauf der Spezifikationen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin
©
Preisgruppe 17
www.din.de
www.beuth.de
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2436156
2 „Referenzarchitektur­
modell Industrie 4.0
(RAMI 4.0)“, Beuth Verlag
GmbH
6
G emei n sam de n Wa n del ges talt e n : R ahme n bedi n gu n ge n f ü r I n dus t rie 4 . 0
Referenzarchitekturmodell
Industrie 4.0 (RAMI 4.0)
Eine Einführung
3 Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0
(RAMI 4.0) – Eine Einführung
Deutsche Industrie startet
Normungsinitiative für Industrie 4.0
Nach Überführung des RAMI 4.0 in die Normung
steht die weitere Verbreitung und Anwendung
des RAMI 4.0 in der industriellen Praxis an. Hierzu
gehört insbesondere die Anbahnung von Kooperationen mit internationalen Initiativen.
Neben einer Vielzahl von Kooperationsgesprächen
mit internationalen Initiativen hat die Arbeitsgruppe eine anschauliche Darstellung des Modells
erarbeitet. Hier werden die Ziele und Vorteile des
Modells prägnant erläutert.→ 3
 „Standardization Council I4.0“ gegründet
 Digitalisierung erfordert proaktive Normung
Die digitale Transformation führt physikalische und virtuelle Welten zusammen. Das Internet
der Dinge überwindet Grenzen zwischen Bereichen wie Elektrotechnik, Maschinenbau und
IT, übergreifende Regeln und Strukturen werden zunehmend erforderlich. Dieser Herausforderung stellen sich Industrieverbände und Normungsorganisationen mit der Gründung
des „Standardization Council I4.0“. Ziel ist eine konsistente und konzertierte Standardisierung auf diesem Schlüsselgebiet der Digitalisierung.
Branchenübergreifende Normung erforderlich
In der IT/Internetwelt wird die Standardisierung vielfach durch internationale Industrieforen
und Konsortien organisiert. Demgegenüber steht die konsensbasierte Normung, die in
Deutschland von DIN und DKE getragen und weltweit in ISO und IEC gespiegelt wird. Sie
ist als Instrument zur Marktöffnung gerade für die starke deutsche mittelständische Industrie
unverzichtbar und sorgt für ein widerspruchsfreies Normenwerk.
Eine erfolgreiche Standardisierung für die digitale Transformation wird künftig proaktiv,
branchenübergreifend und unter Einbindung aller relevanten Kreise erfolgen müssen. Dazu
haben die Verbände bitkom, VDMA, ZVEI sowie DIN und DKE zur Hannover Messe das
„Standardization Council I4.0“ ins Leben gerufen. Das Council ist an die Plattform Industrie
4.0 angebunden, agiert jedoch unabhängig. Es setzt die Standardisierungsstrategie zu Industrie 4.0 um. Organisatorisch ist es bei der DKE angesiedelt.
4 Informationen zur
Normungsinitiative
Industrie 4.0
ERGEBNISPAPIER
Struktur der Verwaltungsschale
Fortentwicklung des Referenzmodells für
die Industrie 4.0-Komponente
5 Struktur der Ver­
waltungsschale:
Fortentwicklung des
Referenz­modells
für die In­dustrie
4.0-Komponente
DISKUSSIONSPAPIER
Interaktionsmodell für
Industrie 4.0-Komponenten
6 Interaktionsmodell
für Industrie 4.0-­
Komponenten
Zusätzlich begleitet die Arbeitsgruppe aktuelle
Strukturierungsmaßnahmen in Politik und Wirt­
schaft zur Anpassung der nationalen Standardisierungslandschaft. Ziel dabei ist es, der deutschen
Wirtschaft den Zugang zu internationalen Normungsgremien und Konsortien zu vereinfachen.
Diese Aufgabe übernimmt das „Standardization
Council I4.0“, das von den Industrieverbänden
bitkom, VDMA und ZVEI gemeinsam mit DIN
und DKE gegründet und getragen wird. →4
Bei der inhaltlichen Weiterentwicklung der RAMI­­
Architektur kommt der Kommunikations-Schnitt­
­­stelle zwischen den Bausteinen eine zentrale
Be­­deutung zu. Hierzu wird eine sogenannte „Ver­
waltungsschale“ definiert, die als „digitaler Zwilling“ alle Daten des realen
Bausteins enthält.→ 5
Die Definition einer übergreifenden Semantik als lingua franca der Maschinenkommunikation ist
Grundvoraussetzung, um
in der vernetzten Welt der
Industrie 4.0 die Interope­
rabilität zwischen Lösungskonzepten verschiedener
Anbieter sicherstellen zu
können.→ 6
Die Basis für Industrie 4.0 ist die Verfügbarkeit
aller relevanten Informationen durch eine
anwendungsgerechte Vernetzung aller an der
Wertschöpfung beteiligten Komponenten.
Die Arbeitsgruppe verfolgt das Ziel, Empfehlungen
zur globalen Standardisierung für Kommunikationsnetze in industriellen Anwendungen zu er­­
arbeiten. Es werden wesentliche Anforderungen
an eine solche Netzkommunikation formuliert
und bestehende beziehungsweise in Arbeit be­­
findliche Standards und Normen identifiziert .→ 7
Arbeitsgruppe 2
Forschung und Innovation
Aufgabe der Arbeitsgruppe 2 ist die Analyse des
Forschungs- und Innovationsbedarfs bei der Aus­­
gestaltung von Industrie 4.0. Im Ergebnis sollen
Empfehlungen erarbeitet werden, um für Industrie 4.0 notwendige Schlüsseltechnologien in
Deutschland zu entwickeln und zu etablieren.
Ebenso sollen Maßnahmen zur Unterstützung
des Technologietransfers in die Breite der Unternehmen vorgeschlagen werden.
G emei n sam de n Wa n del ges talt e n : R ahme n bedi n gu n ge n f ü r I n dus t rie 4 . 0
Als Basis, Forschungsbedarf zu identifizieren,
fungieren die Anwendungsszenarien zur Indus­
trie 4.0, die in enger Abstimmung mit den übrigen Arbeitsgruppen der Plattform erarbeitet
wurden. Ausgehend von der etablierten Forschungsroadmap→ 8 der Plattform wurden die
Szenarien systematisch auf verfügbare und zu
entwickelnde Technologiefelder hin analysiert.
Dabei wurden fünf Bereiche identifiziert, die für
die zukünftige Umsetzung der Szenarien prioritär sind:→ 9
zzVerhandlung und Vertragsabschluss in
automatisierten Wertschöpfungsnetzwerken
Zweites Handlungsfeld der Arbeitsgruppe ist die
Identifikation von Innovationshemmnissen
einerseits und andererseits die Gestaltung von
Maßnahmen, die die Umsetzung von Industrie
4.0 insbesondere im Mittelstand fördern. Als
wesentliche Elemente zur Beschleunigung der
Transferdynamik im Mittelstand wurden niederschwellige Angebote zum (Erst-)Einstieg in digitale Prozessmodelle identifiziert.
7
DISKUSSIONSPAPIER
Netzkommunikation
für Industrie 4.0
7 Netzkommunikation
für Industrie 4.0
Im Dialog mit der Politik und den Unternehmen
der Plattform hat sich der Verein „Labs Network
Industrie 4.0“ als zentrale Anlaufstelle für An­­wen­
der auf der umsetzungsnahen Seite der Plattform
gegründet (http://lni40.de).
zzSystems Engineering für veränderbare
Systeme
zzSocial Network Industry – Arbeitsorganisation,
Assistenzsysteme und der digitale Schatten
des Menschen
zzLogistik 4.0 – selbstorganisierend und adaptiv
zzSemantik für die Industrie 4.0
Weitere Unterstützung für kleine und mittlere
Unternehmen (KMU) bietet darüber hinaus eine
Fördermaßnahme des Bundesministeriums für
Bildung und Forschung (BMBF), mit der KMU
bei der Erprobung und Evaluierung innovativer
Komponenten für Industrie 4.0 in Testumgebungen an Hochschulen und Forschungseinrichtungen unterstützt werden (i40-testumgebungen-­
fuer-kmu.de).
Arbeitsgruppe 3
Sicherheit vernetzter Systeme
●●
Wie kann in der Produktion eine gesicherte Kommunikation nach außen realisiert werden, um die Integrität und
Vertraulichkeit der übermittelten Informationen sicherzustellen?
●●
Welche Mitarbeiter sind für IT-Sicherheit in der Produktion und der Verwaltung im eigenen Unternehmen
zuständig?
Welche Schritte eingeleitet werden sollten, um das eigene
Unternehmen und insbesondere die eigene Produktion aus
Sicht von IT-Security weiterzuentwickeln, hängt zunächst
von der individuellen Situation des jeweiligen Unternehmens ab. Die obigen Fragen helfen bei einer ersten Selbsteinschätzung.
Die erfolgreiche Teilnahme an vernetzten Wertschöpfungsnetzwerken der Industrie 4.0 erfordert IT-Security. In vielen
Fällen lassen sich die Grundvoraussetzungen durch einfach
umzusetzende Maßnahmen schaffen.
●●
●●
●●
Welche Kooperationspartner zur Ressourcen-Teilung stehen in verteilten Produktions- und Wertschöpfungsnetzwerken bereit und in welchem Maß müssen vertrauenswürdige Daten mit diesen Partnern ausgetauscht werden?
Welche Verträge müssen ggf. mit den Kooperationspartnern zum Beispiel hinsichtlich der Zurechnung und Haftung durch Leistungsstörungen oder der Eigentumsrechte an den bereitgestellten bzw. verarbeiteten Daten
geschlossen werden?
Welche Maschinen, Komponenten und Produkte sollen
in einer Industrie 4.0 aus der eigenen Produktion nach
außen kommunizieren und benötigen eine Identität mit
entsprechenden Eigenschaften?
Für den Einstieg in die Schaffung der Voraussetzungen für
Industrie 4.0 sind aus Sicht der Arbeitsgruppe häufig folgende Themen zu priorisieren:
1. Security-Verantwortlichen im Sinne eines Informationssicherheitsmanagementsystems (ISMS) benennen und
qualifizieren.
2. Sensibilisierungsmaßnahmen für IT-Sicherheitsrisiken
für die Mitarbeiter in der Produktion aufsetzen und
durchführen.
3. Sicherheitskonzepte für Netzwerkzugänge (Fernwartung,
WLAN, Cloud etc.) erarbeiten und umsetzen.
ERGEBNISPAPIER
Aspekte der Forschungsroadmap
in den Anwendungsszenarien
Unverzichtbare Voraussetzung, Industrie 4.0
erfolgreich umzusetzen, ist der sichere und vertrauensvolle Umgang mit Daten sowie der verlässliche Schutz der unternehmensübergreifenden Kommunikation. Damit Unternehmen und
insbesondere KMU in Zukunft in der Industrie
4.0 aktiv mitwirken können, muss zunächst ein
Bewusstsein für zentrale Sicherheitsaspekte etabliert werden. Darauf aufbauend sind die grundlegenden Sicherheitsmaßnahmen umzusetzen.
Orientierung zum Stand des eigenen Unternehmens und welche grundlegenden Schritte heute
bereits angegangen werden sollten, hat die
Arbeitsgruppe in einem Wegweiser als Einstieg
zusammengefasst.→ 10
Jetzt handeln: Was kann im eigenen Unternehmen
heute getan werden, um sicher in die Industrie
4.0 einzusteigen?
8 Industrie 4.0: Whitepaper FuE-Themen
4. Regelungen zum Umgang mit Wechseldatenträgern
(USB-Sticks etc.) und externer Hardware (Programmiergeräte und Diagnosesysteme etc.) treffen.
Weiterführende Informationen sind unter anderem in
folgenden Veröffentlichungen verfügbar:
●●
Auf dem Weg zur smarten Fabrik – Positionspapier
Industrie 4.0, ZVEI – Zentralverband Elektrotechnikund Elektronikindustrie e. V.
●●
Ausblick Security Industrie 4.0, ZVEI – Zentralverband
Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V.
●●
Fragenkatalog Industrial Security – Einfach anfangen,
Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA)
●●
ICS Security Kompendium, Bundesamt für Sicherheit in
der Informationstechnik (BSI)
●●
Light and Right Security ICS (LARS ICS), Bundesamt für
Sicherheit in der Informationstechnik (BSI)
●●
VdS-Richtlinien 3473 – Cyber-Security für KMU, VdS
Schadenverhütung GmbH
●●
Security in Automation – INS-Studie, DIN/NAM/VDMA
●●
Status Quo der Security in Produktion und Automation –
Studie, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau
(VDMA)
5. Bewusstsein für Risiken bei der Verwendung von Smartphones und Tablet-Systemen in der Produktion schaffen.
6. Sicherheitsvorkehrungen gegenüber Schadsoftware in
der Produktion bei der Beschaffung neuer Maschinen
und Anlagen fordern.
7. Aktuelle Betriebssysteme und Software in den Produktionsanlagen und Sicherheitsupdates von den Herstellern
fordern.
FAZIT: Die Industrie 4.0 ist geprägt durch die vertrauensvolle Zusammenarbeit mit vielen Partnern. Damit Industrie 4.0 gelingt und ihr Potenzial für den deutschen Mittelstand gehoben werden kann, ist es heute notwendig,
das eigene Unternehmen auf einen Stand zu bringen, von
dem aus die zukünftigen Sicherheitsanforderungen
erfüllt werden können.
Diese Publikation ist ein Ergebnis der AG Sicherheit vernetzter
Systeme (Plattform Industrie 4.0).
9 Aspekte der
Forschungs­roadmap
in den Anwendungsszenarien
WEGWEISER
AUTOREN DER AG SICHERHEIT VERNETZTER SYSTEME:
Dr. Bernd Kosch, Fujitsu Technology Solutions GmbH | Michael Krammel, Koramis GmbH | Lukas Linke, ZVEI | Jens
Mehrfeld, Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) | Michael Sandner, Volkswagen AG | Andreas Teuscher,
Sick AG | Thomas Walloschke, Fujitsu Technology Solutions GmbH | Steffen Zimmermann, VDMA
Impressum
Herausgeber
Bundesministerium für
Wirtschaft und Energie (BMWi)
Öffentlichkeitsarbeit
11019 Berlin
www.bmwi.de
Redaktionelle Verantwortung
Plattform Industrie 4.0
Bertolt-Brecht-Platz 3
10117 Berlin
Gestaltung und Produktion
PRpetuum GmbH, München
Stand
März 2016
IT­Security in der Industrie 4.0
Bildnachweis
Kzenon/Fotolia (Titel); welcomia/
istock (S. 2); cookiecutter/Fotolia (S. 4)
Druck
Silber Druck oHG, Niestetal
Erste Schritte zu einer sicheren Produktion
10 IT-Security in der
Industrie 4.0: Erste
Schritte zu einer
sicheren Produktion
8
G emei n sam de n Wa n del ges talt e n : R ahme n bedi n gu n ge n f ü r I n dus t rie 4 . 0
ERGEBNISPAPIER
Technischer Überblick:
Sichere Identitäten
11 Technischer
Überblick: Sichere
Identitäten
ErgEbnispapiEr
Technischer Überblick:
sichere unternehmensübergreifende
Kommunikation
12 Technischer
Überblick: Sichere
unternehmens­
übergreifende
Kommunikation
ERGEBNISPAPIER
Digitalisierte Industrie – Analoges Recht?
Ein Überblick der Handlungsfelder
13 Digitalisierte
Industrie –
Analoges Recht?
Ein Überblick der
Handlungsfelder
Grundlegend für die sichere unternehmensübergreifende Kooperation ist die Frage, ob Sender
und Empfänger der Daten diejenigen sind, für
die sie sich ausgeben, und ob sie berechtigt sind,
die jeweiligen Informationen zu senden bzw. zu
empfangen. In den Kooperationsnetzwerken der
Industrie 4.0 muss die Identität der Kommunikationspartner – egal ob Mensch, Maschine oder
Produkt – eindeutig festgestellt werden können.
Des Weiteren bedarf es eines sicheren Austauschs
der Daten innerhalb des Netzwerkes: Nur mit
den geeigneten Schutzmaßnahmen lässt sich
sicherstellen, dass die Verfügbarkeit, Integrität
und Vertraulichkeit der übermittelten Daten
gewahrt bleiben.
Mit einem Überblick über die Bedeutung Siche­
rer Identitäten und Sicherer Kommunikation
hat die Arbeitsgruppe die wesentlichen Elemente
für den vertrauensvollen Aufbau von Wertschöpfungsnetzwerken zusammengestellt sowie Handlungsempfehlungen an Politik und Wirtschaft
zur Etablierung solcher Netze abgeleitet.→ 11, 12
Zusammengeführt werden die verschiedenen
Arbeitsstränge schließlich in einem Leitfaden zur
Einführung von IT-Security in der Industrie 4.0
für KMU. Der Leitfaden, der auf dem IT-Gipfel
2016 vorgestellt wird, klärt über Risiken in der
unternehmensübergreifenden Kommunikation
auf und soll kleine und mittelständische Unternehmen bei der sicheren Implementierung von
Industrie 4.0 unterstützen.
ERGEBNISPAPIER
Arbeitsgruppe 4
Rechtliche Rahmenbedingungen
Die Arbeitsgruppe setzt sich mit den zurzeit
erkennbar wichtigsten Aspekten der digitalisierten Wirtschaft aus rechtlicher Perspektive auseinander. Es geht vor allem um die Frage, ob und,
wenn ja, wie das heutige Recht, das wesentlich
auf die Idee menschlich gesteuerten Verhaltens
ausgerichtet ist, unter dem Gesichtspunkt ma­­
schinengesteuerter Kommunikations- und Lernfähigkeit weiterentwickelt werden muss. Im
Ergebnis soll die wirtschaftliche Praxis bei der
Entwicklung und Umsetzung neuer Standards
und Geschäftsmodelle unterstützt sowie aufge-
zeigt werden, wo gesetzgeberischer Handlungsbedarf be- oder entsteht.
In fünf Arbeitsschwerpunkten untersucht die
Arbeitsgruppe das Thema „Rechtliche Rahmenbe­
dingungen“ im Kontext von Industrie 4.0: Zivilrecht und Zivilprozessrecht, IT-Sicherheitsrecht
und Datenschutzrecht, Produkthaftungsrecht
und Produktsicherheitsrecht, IP- („intellectual
property“) und Arbeitsrecht. Diese Untersuchung
wird sowohl die nationale Perspektive als auch
die europäische Dimension betrachten.→ 13
Ein Thema, das für zahlreiche Bereiche hohe Be­­
deutung hat, ist die Frage nach der Datenhoheit.
Daten gewinnen für bestehende und zukünftige
Geschäftsmodelle im Zusammenhang mit Industrie 4.0 zunehmend an Bedeutung. Sie stellen
mittlerweile für viele Unternehmen – unabhängig von deren Größe – einen erheblichen Wirtschaftswert dar. Dabei bestehen gegenwärtig für
Rechte an Maschinendaten an sich keine spezifischen gesetzlichen Vorschriften. Aktuell ist daher
unklar, nach welchen rechtlichen Grundsätzen
das Thema Datenhoheit behandelt werden soll.
Es stellt sich somit die Frage nach der rechtlichen
Absicherung der entsprechenden Daten, die die
G emei n sam de n Wa n del ges talt e n : R ahme n bedi n gu n ge n f ü r I n dus t rie 4 . 0
Arbeitsgruppe in einer separaten Publikation
intensiv beleuchtet.→ 14
Arbeitsbedingungen, berufliche Entwicklungsmöglichkeiten und Beschäftigungspers­pektiven
zu verbessern.
in einer internationalisierten Welt das anwendbare Recht
frei wählen. Die ausufernde Anwendung von Restriktio­
nen für Allgemeine Geschäftsbedingungen im deutschen
Recht (AGB­Recht) auf Verträge zwischen Unternehmen
stellt einen Unsicherheitsfaktor des deutschen Zivilrechts
Arbeitsgruppe 5
Arbeit, Aus- und Weiterbildung
In der Arbeit der Arbeitsgruppe 5 stehen Fragen
rund um den Menschen – wie er in der Industrie
4.0 arbeitet und wie er dort lernt – im Mittelpunkt. Ziel ist es, die aktuelle Debatte um die
Zukunft von Beschäftigung, Arbeit und beruf­
licher Bildung zu versachlichen, Chancen und
Risiken der durch Industrie 4.0 ausgelösten digi­­
talen Transformation im Berufs- und Arbeits­
leben zu erfassen und ihre zukunftsfähige
Ge­­staltung im Austausch der Sozialpartner
voranzutreiben. Dazu werden Handlungsempfehlungen für Politik, Wirtschaft und Gesellschaft erarbeitet.
Konkret zielt die Arbeit der AG darauf ab, aktuelle Herausforderungen und Handlungsbedarfe
im Themenfeld Aus- und Weiterbildung zu identifizieren, um die Produktivität und Wettbewerbs­
fähigkeit der Unternehmen für die Zukunft zu
erhalten und auszubauen und damit verbunden
9
ERGEBNISPAPIER
dar, der sich gerade für Vertragsregelungen in innovativen
Industrie­4.0­Geschäftsmodellen nachteilig auswirkt. Um
im internationalen Wettbewerb bestehen zu können,
sollte der Gesetzgeber diesen Standortnachteil, soweit
sinnvoll möglich, beseitigen.
Ein Dreh- und Angelpunkt ist dabei die Einbeziehung von Betriebsräten – sowohl als Experten
für den Wandel von Arbeit und Qualifikation als
auch als wichtiger Akteur in der Formulierung
von Qualifizierungsinteressen und – in Bezug auf
die IG Metall – Mitgestalter von Ausbildungsordnungen. Neben den Entwicklungen zur Industrie
4.0 wird insbesondere auch die demografische
Entwicklung berücksichtigt. Dazu sollen folgende
Arbeitsschritte umgesetzt werden:
AUTOREN:
RA Dr. Martin Ahlfeld, Weidmüller Holding AG & Co. KG | RA Till Barleben, ZVEI Zentralverband Elektrotechnik­
und Elektroindustrie e. V. | RA Mathias Cellarius, SAP SE | RA Dr. Alexander Duisberg, Bird & Bird LLP | Prof. Dr. Dr.
Jürgen Ensthaler, Technische Universität Berlin, Fakultät VII | Dr. Bernhard Fischer, SAP SE | RA Florian Hilbert,
Siemens AG | RA Thomas Kriesel, BITKOM e. V. | Thomas Schauf, Deutsche Telekom AG | RA Martin Schweinoch,
SKW Schwarz Rechtsanwälte | RA Daniel van Geerenstein, VDMA e. V. | Wolfgang Zeiler, Siemens AG
Diese Publikation ist ein Ergebnis der AG Rechtliche Rahmenbedingungen (Plattform Industrie 4.0).
Impressum
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Bundesministerium für
Wirtschaft und Energie (BMWi)
Öffentlichkeitsarbeit
11019 Berlin
www.bmwi.de
Redaktionelle Verantwortung
Plattform Industrie 4.0
Bertolt­Brecht­Platz 3
10117 Berlin
Gestaltung und Produktion
PRpetuum GmbH, München
Stand
März 2016
Bildnachweis
Weissblick/Fotolia (Titel), Maxsim/
Fotolia (S. 2), nmann77/Fotolia (S. 4)
Druck
Spreedruck Berlin GmbH
Diese Publikation ist ein Ergebnis der AG Sicherheit vernetzter
Systeme (Plattform Industrie 4.0).
zzIdentifizierung betrieblicher Beispiele,
Instrumente, Methoden und Best
Practices→15
zzIdentifikation der Auswirkungen von Indus­trie
4.0 auf Arbeit und Qualifizierung
zzAbleiten von Handlungsempfehlungen für die
Bereiche „Rollen, Funktionen, Aufgabenprofile“,
„Arbeitsgestaltung und -organisation“ sowie
„Qualifizierung, Aus- und Weiterbildung“
Fokusthema:
Daten im Kontext von Industrie 4.0
14 Fokusthema: Daten
im Kontext von
Industrie 4.0
DISKUSSIONSPAPIER
Arbeit, Aus- und Weiterbildung
in den Anwendungsszenarien
15 Arbeit, Aus- und
Weiterbildung
in den Anwendungsszenarien
10
Der Einstieg in die industrielle Praxis:
Online-Landkarte Industrie 4.0
in Deutschland
1
Industrie 4.0 ist heute schon an vielen Orten Realität. Maschinen kom­
munizieren mit Maschinen. Digital vernetzte Fabriken passen sich in
intelligenter Weise immer neuen Anforderungen an. Ein maßgeblicher
Erfolgsfaktor bei der Umsetzung von Industrie 4.0 ist die Innovations­
freudigkeit deutscher Unternehmen. Hier setzt die Online-Landkarte
der Plattform Industrie 4.0 an – mit einer Übersicht von bemerkens­
werten Anwendungsbeispielen, praxisorientierten Testzentren und
fachkundigen Beratungsangeboten.
6
Hamburg
2
1
17
1
12
Hannover
2
8
8
Düsseldorf
1
1
22
2
Frankfurt
5
9
 Anwendungsbeispiele entdecken
Die häufigste Frage, die sich Unternehmen beim
Thema Industrie 4.0 stellen, ist, worin der Nutzen
einer Investition in Industrie 4.0-Anwendungen
liegt, und wie genau sich dies im eigenen Unter­
nehmen umsetzen lässt. Über 200 Beispiele zeigen,
wie das in Deutschland schon heute erfolgreich
geschieht.
10
26
8
Stuttgart
1
11
1
 Das passende Testzentrum finden
13
1
5
Berlin
1
2
2
1
2
Bis zum tatsächlichen Einsatz von Industrie 4.0-­
Lösungen in der industriellen Fertigung stehen viele
Entwicklungsschritte. Es gibt viele kleine und mittelständische Unternehmerinnen und Unternehmer, die für Industrie 4.0 bereits neue Komponenten entwickeln. Sie suchen nach realitätsnahen,
vernetzten Testumgebungen, um ihre Neuentwicklungen möglichst praxisnah zu erproben und ihre
Ideen anwendungsreif zu machen, bevor sie investieren. In Deutschland gibt es inzwischen eine große
Zahl an Testlaboren und Testinfrastrukturen in
Hochschulen und Forschungseinrichten: Die
Online-Landkarte zeigt solche Testumgebungen,
führt die Mittelstand 4.0-Kompetenzzentren auf, die
dem Mittelstand für entsprechende Beratung zur
Verfügung stehen, und liefert Informationen zu
deren Angeboten.
Leipzig
2
 Information und Beratung in der Region finden
11
3
2
2
13
München
Digitalisierung heißt, sich in neuen Geschäftskontexten und
mit bisher fremden Fachthemen auseinanderzusetzen. Beratung
bei der Um­­setzung ist daher insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen eine wertvolle Unterstützung. Auf die Frage,
wo ich mich als Unternehmen informieren kann, liefert die
Landkarte ebenfalls Antworten. Unternehmen können die passenden nicht-kommerziellen Informations- und Beratungsangebote in ihrer Region recherchieren, Ansprechpartner für
Beratung finden und so den ersten Schritt zur Umsetzung von
Industrie 4.0-Lösungen im eigenen Unternehmenskontext
gehen.
12
Anwendungsbeispiele kennenlernen
Drei Fragen an
Manfred Nicklas
Produktionsleiter, Bender GmbH & Co. KG
Herr Nicklas, Sie haben in Ihrem Endmontage-Werk ein ganzheitliches Produktions­
system eingeführt. Welchen Mehrwert bietet Ihnen dieses System?
Mit der neuen Anlage fertigen wir viele unterschiedliche Serien- und kundenindividuelle Produkte in bewusst chaotischer Reihenfolge, bei kürzesten Durchlaufzeiten. Losgrößen von jährlich einem Stück sind ebenso ohne Rüstaufwand möglich wie die Produktion von mehreren
zehntausend Teilen des gleichen Typs.
Wie sieht das System konkret aus?
In unserer Fertigung haben wir das Manufacturing Execution System (MES) mit dem Enterprise Resource Planning (ERP) gekoppelt und steuern damit ein Transfersystem mit manuellen und automatischen Arbeitsplätzen. Ein Info-System stellt den Werkern während des Produktionsdurchlaufs automatisch wichtige Informationen zum Produkt und Arbeitsablauf
bereit. Die Anlage verfügt über ein Rückverfolgungssystem, das den gesamten Fertigungsprozess transparent macht.
i
Anwendungsbeispiel
auf der Online-Land­
karte Industrie 4.0
Wo lag die größte Herausforderung bei der Umsetzung? Und: Welchen Tipp geben Sie
anderen Unternehmen, die den Weg in eine digitalisierte Produktion gehen möchten?
Die größte Herausforderung lag zum einen in der Gestaltung des Produktionssystems, um die
bisherige und zukünftige Produktwelt zu produzieren. Zum anderen galt es, die Menschen
von der bisherigen in die neue Produktionsmethode mitzunehmen. Daher ist es wichtig, bei
der Gestaltung der Prozesse die Mitarbeiter frühzeitig mit einzubeziehen. Man sollte außerdem
versuchen, den Begriff Industrie 4.0 ganzheitlich zu verstehen, und seine eigenen Zielsetzungen
davon ableiten.
13
Das passende Testzentrum finden
Drei Fragen an
Prof. Dr.-Ing. Reiner Anderl
Technische Universität Darmstadt, Effiziente Fabrik 4.0,
Kompetenzzentrum Industrie 4.0
Herr Prof. Dr. Anderl, Sie haben mit der Effizienten Fabrik an der TU Darmstadt ein
Testzentrum für Industrie 4.0 eingerichtet und leiten eines der vom Bundesministerium
für Wirtschaft und Energie geförderten Mittelstand 4.0-Kompetenzzentren. Welche
Aspekte (Szenarien) können Unternehmen an Ihrem Demonstrator testen?
In der Effizienten Fabrik 4.0 haben wir mit den industriellen Konsortialpartnern fünf Anwendungsszenarien realisiert. Diese umfassen Bauteile und Betriebsmittel als Informationsträger,
die papierlose Qualitätssicherung, ein digitales Wertstromabbild zum echtzeitfähigen Produk­
tionscontrolling, Zustands- und Energieverbrauchsmonitoring sowie flexible, intelligente WerkerAssistenzsysteme. Zudem wurde an der TU Darmstadt eines der „Mittelstand 4.0-­Kom­­­­pe­tenz­­zentren“ eingerichtet, das Erkenntnisse zu Industrie 4.0 in die industrielle Praxis trans­feriert.
Die Schwerpunkte liegen dabei auf den Themen „Effiziente Wertschöpfungsprozesse“, „Energie­­
management“, „Neue Geschäftsmodelle“, „Arbeit 4.0“ und als Querschnittsthema „IT-Sicherheit“.
Was kann man bei Ihnen testen und was haben Unternehmen davon?
Die Effiziente Fabrik 4.0 ist weniger als Testzentrum im Sinne von „Testbeds“ ausgelegt.
Vielmehr geht es darum, den Konsortialpartnern Anwendungsumgebungen bereitzustellen,
um Methoden und Instrumentarien zu erproben, so dass sie die gewonnenen Erkenntnisse
in der eigenen Organisation umsetzen können. Eine zweite Motivation ist die, damit auch
Anwendungsszenarien demonstrieren zu können, die für weitere interessierte Unternehmen
öffentlich zugänglich sind.
Wo liegt aus Ihrer Testerfahrung die größte Herausforderung bei der Umsetzung?
Und: Welchen Tipp geben Sie anderen Unternehmen, die selbst den Weg in eine
digitalisierte Produktion gehen möchten?
Als größte Herausforderung sehe ich drei Punkte:
Erstens ist ein Umdenken in den Unternehmen erforderlich, das für Um­brüche
durch die Digitalisierung, insbesondere in der Produktion, sensibilisiert
und bewusst macht, dass die Digitalisierung auch zu neuen Geschäftsmodellen führt.
Zweitens ist für Unternehmen eine Positionierung zu ihrem heute
erreichten Stand hinsichtlich der Industrie 4.0-Technologie erforderlich.
Von diesem Stand aus kann dann eine Strategie entwickelt werden,
die aussagt, welches Leistungsprofil das Unternehmen zukünftig
erreichen möchte. Daraus können dann wieder Zeit-, Kapazitätsund Investitionspläne sowie Vorgehensweisen zum Kompetenzaufbau bei Mitarbeitern abgeleitet werden.
Drittens empfehle ich jedem Unternehmen, darüber nach­zu­
denken, welche Vorteile es mit dem Einsatz zu Industrie 4.0
erreichen möchte und welche neuen Geschäftsmodelle sowie
Entwicklungschancen sich für das Unternehmen daraus
ergeben. Gerade die neuen Geschäftsmodelle halte ich für
überaus wichtig!
i
Die „Effiziente Fabrik 4.0“ ist eine Lernfabrik, die Unternehmen zeigt, wie
die Entwicklung
und Umsetzung von
Industrie 4.0-Technologien ressourceneffizient umgesetzt werden kann.
Das Projekt wird
kofinanziert aus
Mitteln des Landes
Hessen und der EU.
Das „Kompetenzzentrum Mittelstand 4.0“ ist ein
Verbundprojekt mit
den Partnern IHK
Darmstadt, Handwerkskammer
Frankfurt RheinMain, den Fraunhofer Instituten SIT
und LBF unter der
Leitung der Technischen Universität
Darmstadt und wird
vom Bundesministerium für Wirtschaft
und Energie (BMWi)
gefördert.
14
Information und Beratung in der Region
Drei Fragen an
Dagmar Lange
Projektleiterin Digitalisierung, Industrie 4.0, BMWi-Förderinitiative
„Mittelstand 4.0-Agentur Prozesse“
Frau Lange, mit welchen Fragen können Sie Unternehmen an die Mittelstand 4.0Agentur wenden?
Eine typische Frage wäre z. B.: „Wie kann eine vorausschauende Wartung für Maschinen
durch den Einsatz von Sensoren zeit- und kosteneffektiv realisiert werden?“ Unternehmen
können sich mit Fragen an uns wenden, die im Zusammenhang mit der Einführung und Nutzung digitaler Prozesse, vornehmlich in der Produktion und Logistik, stehen. Schwerpunkte
dabei bilden die Bereiche „Produktion und Erbringung von Dienstleistungen“ und „Technische Unterstützung und Wartung“ sowie damit verbundene Problemstellungen der IT- und
Informationssicherheit.
i
Die Mittelstand 4.0Agentur Prozesse ist
Teil der Förderinitiative „Mittelstand 4.0 –
Digitale Produktionsund Arbeitsprozesse“,
die im Rahmen des
Förderschwerpunkts
„Mittelstand-Digital –
Strategien zur digitalen Transformation
der Unternehmensprozesse“ vom Bundesministerium für
Wirtschaft und
Energie (BMWi)
gefördert wird.
Und an welche Unternehmen richtet sich Ihr Angebot konkret?
Wir wollen Mittelstands- und Handwerksunternehmen helfen, ihre Wettbewerbsfähig­keit zu
stärken, neue Geschäftsfelder durch die Digitalisierung und Vernetzung von Prozessen zu
erschließen, und sie bei der digitalen Transformation der Prozesse unterstützen. Um dies zu
erreichen, stehen Kammern, Verbände u. a. wirtschaftsfördernde Einrichtungen im Fokus.
Wir unterstützen sie durch spezielle Schulungs- und Trainingsmaßnahmen bei der Vorbereitung und Durchführung von Veranstaltungen zwecks Wissenstransfers in den Unternehmen.
Wo liegt aus Ihrer Beratungserfahrung die größte Herausforderung bei den Unternehmen?
Und: Welchen Tipp geben Sie anderen Unternehmen, die selbst den Weg in eine digita­
lisierte Produktion gehen möchten?
Durch die Digitalisierung finden einschneidende Veränderungen in Produktions- und Arbeits­
prozessen statt. Hier liegen die Herausforderungen, denen sich der Mittelstand stellen muss,
wenn er zukünftig wettbewerbsfähig bleiben will. Multiplikatoren wiederum stehen vor der Herausforderung, das für die Verän­­derungen notwendige Wissen an die Unternehmen zu vermitteln.
Den Unternehmen, die selbst den Weg in eine digitalisierte
Produktion und Arbeitswelt gehen möchten, empfehlen wir,
sich ausreichend zu informieren, so dass der Ablauf der Prozesse in seiner digitalen Ausgestaltung optimal erfolgen
kann. Genau dafür stehen die Angebote der Förder­initiative
Mittelstand 4.0.
15
Wegweiser für die digitale Transformation:
Unterstützungs- und Serviceangebote für
Unternehmen
Die Mehrheit der Unternehmen sieht die eigenen Produktions- und Geschäftsprozesse durch die Digitalisierung
beeinflusst. Jetzt gilt es, diese Erkenntnis durch den Einsatz
neuer Technologien und die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle in die Unternehmenspraxis zu überführen, um im
internationalen Wettbewerb die Marktvorteile der starken
deutschen Industrie zu sichern und auszubauen.
Viele Technologien für Industrie 4.0-Lösungen sind schon
vorhanden, Beratungsangebote stehen bereit, Know-how
ist aufgebaut – doch die Informationen sind über Branchen
verteilt, sehr technisch aufbereitet und erreichen die Unternehmen häufig nicht in der Fläche. Diese Informationen
hat die Plattform mit bewährten, aber auch neuen Services
aufbereitet und positioniert sich damit als Anlaufstelle und
Informationsnetzwerk zum Thema Industrie 4.0.
16
W egweiser f ü r die digi tale Tra n sf o rmat i o n
Online-Landkarte Industrie 4.0
Anwendungsbeispiele, Testumgebungen, Beratungs- und
Informationsangebote
Auf der Karte ist durch Praxisbeispiele dargestellt, wo Industrie 4.0 schon heute in der Praxis
in Deutschland gelebt wird – eine „Stecknadel“
für jedes Beispiel. Außerdem gibt es Informationen zu Testumgebungen und Beratungs- und
Informationsangeboten deutschlandweit.
www.plattform-i40.
de/I40/Landkarte
Online-Bibliothek Industrie 4.0
Empfehlungen, Leitfäden und Diskussionsbeiträge
Die Online-Bibliothek bietet einen systematischen
Einstieg in das Thema Industrie 4.0. Die Ergebnisse und Leitfäden der Plattform sind als Down­
loads ebenso verfügbar wie Publikationen und
Studien der Partner der Plattform. Experten­
wissen wird für Unternehmen einfach und
strukturiert zugänglich gemacht. Das Fachpub­
likum gelangt gezielt zu Empfehlungen und
Diskussionsbeiträgen.
www.plattform-i40.
de/I40/OnlineBibliothek
Vernetzungsveranstaltungen
Mittelstandstage, Regionalforen und Unternehmensbesuche
Mittels regionaler Veranstaltungen informiert die
Plattform Industrie 4.0 insbesondere die mittelständische Wirt­schaft über den digitalen Wandel
in Deutschland und sensibilisiert sie für das Thema
Industrie 4.0. Hierzu gehört die Zusammenarbeit
mit Verbänden, Kammern oder anderen regionalen Initiativen und Institutionen. Ein Beispiel
hierfür sind die gemeinsamen In­­for­mationsund Qualifikationsveranstaltungen, die Unternehmen in allen Regionen Deutschlands erreichen.
Die Plattform bringt ihre Erfahrungen und
Arbeitsergebnisse u. a. aktiv als Partner der
IHK-Veranstaltungsreihe „Industrie 4.0 @
Mittelstand“ in die Regionen.
http://www.plattform-i40.de/I40/
Navigation/DE/
Plattform/Veranstaltungen/veranstaltungen.html
W egweiser f ü r die digi tale Tra n sf o rmat i o n
17
Industrie 4.0 – Testumgebungen
Industrie 4.0 – Praxistransfer fördern
Informationen, Beratung und Koordination
Regional und national vernetzt
Die Plattform Industrie 4.0 hat besonders den Praxis­
transfer im Blick. Sie wirkt bei der Entstehung neuer Angebote für einen einfachen Zugang zu Testumgebungen mit
und zeigt auf, welche Maßnahmen Politik und Wirtschaft
bisher erarbeitet haben.
Je mehr sich die Wirtschaft digitalisiert und vernetzt, desto
mehr Schnittstellen ergeben sich. Die Plattform Industrie
4.0 fördert daher den Austausch und die Beteiligung aller
relevanten Akteure. Diese enge Vernetzung erleichtert es,
Unternehmen die richtigen Ansprechpartner zu benennen,
Fachexpertise zu vermitteln und bei der Aktivierung in der
Fläche die Kräfte zu bündeln.
zzDas Bundesministerium für Bildung und Forschung
unterstützt die Erprobung innovativer Industrie 4.0-­
Komponenten durch klein- und mittelständische Unternehmen in ausgewiesenen Testumgebungen durch eine
Fördermaßnahme. Um interessierte kleine und mittelständische Unternehmen bei der Auswahl der für ihre
Fragestellungen geeigneten Testumgebungen zu beraten, wird eine zentrale Kontakt- und Koordinierungsstelle an der Universität Stuttgart unter Leitung von
Prof. Dr. Bauernhansl eingerichtet. Diese wird die Ergebnisse auch der Fachöffentlichkeit zugänglich zu machen.
zzFlankiert werden die Maßnahmen der Politik durch eine
von Unternehmen und Verbänden aus der Plattform
Industrie 4.0 entstandene Initiative – dem Verein Labs
Network Industrie 4.0. Als einheitliche Anlaufstelle zur
Koordinierung der verschiedenen Ansätze hat sich der
Verein „Labs Network Industrie 4.0 e. V. – Ini40.de“,
gegründet, um Unternehmen bei der Initiierung von
Industrie 4.0-Projekten zu unterstützen, Ergebnisse aus
den Testumgebungen zu bündeln und in entsprechende
wettbewerbliche Strukturen z. B. im Bereich der Standardisierung und der internationalen Zusammenarbeit
aufzubereiten.
i40-testumgebungen-fuer-kmu.de
zzDazu arbeitet die Plattform mit den entstehenden Mit-
telstand 4.0-Kompetenzzentren und den Multiplikatoren im Programm Mittelstand-Digital zusammen. Die
Initiative „Mittelstand 4.0 – Digitale Produktions- und
Arbeitsprozesse“ unterstützt Mittelstand und Handwerk
bei Digitalisierung, Vernetzung und Einführung von
Industrie 4.0-Anwendungen. Die „Mittelstand 4.0-Agenturen“ bearbeiten übergreifende Digitalisierungsthemen
wie Cloud-Computing, Kommunikation, Handel und
Prozesse und werden diese mittels Multiplikatoren in
die Breite tragen. Die „Mittelstand 4.0-Kompetenzzentren“ werden Unternehmen sensibilisieren, informieren,
qualifizieren und ihnen praxisnah Anschauungs- und
Erprobungsmöglichkeiten bieten.
zzDarüber hinaus ist die Plattform im engen Austausch
mit der Initiative des Industrial Data Space, die darauf
abzielt, einen sicheren Datenraum zu schaffen. Die
Grundlage dazu stellt ein Referenzarchitekturmodell
dar, das im Rahmen des gleichnamigen, vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekts durch zwölf Institute der Fraunhofer-Gesellschaft unter Federführung von Professor
Otto (Fraunhofer IML) entwickelt wird.
18
Die Plattform Industrie 4.0 als internationaler
Netzwerkknoten für die digitale Transformation der Produktion
Die Plattform erfährt hohes nationales wie internationales
Interesse an ihrer Arbeit. Zahlreiche Kooperationsanfragen
aus der ganzen Welt zeigen dies. Die Plattform etabliert
sich hier als Ansprechpartner im internationalen Umfeld.
Im Fokus der internationalen Kooperationen der Plattform
stehen aktuell die nachstehend skizzierten Länderkooperationen. Diese Reihe der internationalen Kooperationen
wächst kontinuierlich weiter an.
zzChina: Mit China haben sowohl das BMWi (mit dem
Ministry of Industry and Information Technology) wie
auch das BMBF (mit dem Ministry of Science and Technology) ein Memorandum of Understanding (MoU) zur
Vertiefung der Zusammenarbeit im Bereich Industrie 4.0
unterzeichnet. Aus den entsprechend vereinbarten
Arbeitsprozessen werden auf jährlichen deutsch-chinesischen Konferenzen die Ergebnisse der Zusammenarbeit präsentiert.
zzIndustrial Internet Consortium (IIC): Die zwei interna-
tional führenden Initiativen zu Industrie 4.0 bzw. dem
Internet of Things (IoT), die Plattform Industrie 4.0 und
das ICC, haben Anfang März 2016 eine engere Kooperation vereinbart. Diese fokussiert auf die Arbeit an gemein­
samen Standards und den Abgleich der jeweiligen Referenz­
architekturen von IIC und Plattform Industrie 4.0 sowie
die Realisierung gemeinsamer Testumgebungen. Zwischen
beiden Initiativen besteht ein produktives Ergänzungsverhältnis: Das IIC blickt auf die IoT-Welt und die Kommunikation zwischen den verschiedenen IoT-Dimensionen wie Gesundheit, Logistik etc., während die Plattform
Industrie 4.0 den Fokus auf die Digitalisierung der
industriellen Produktion legt.
zzFrankreich: Im Oktober 2015 wurde auf der ersten
deutsch-französischen Digitalisierungskonferenz im
Beisein von Bundeskanzlerin Merkel und Präsident
Hollande sowie den Wirtschafsministern Gabriel und
Macron ein gemeinsamer Arbeitsprozess zwischen beiden Ländern im Bereich der Digitalisierung gestartet.
Mittlerweile sind Arbeitsgruppen und gemeinsame Projekte in den Bereichen Technologie, Standardisierung,
Testinfrastrukturen, Anwendungsbeispiele und Bildung
verabredet worden. So wurde bereits eine Landkarte von
Anwendungsbeispielen in Frankreich korrespondierend
zur deutschen Online-Landkarte erstellt. Die deutschfranzösische Zusammenarbeit hilft zudem auch bei der
19
Mitgestaltung der Initiativen der Europäischen Kommission im Bereich digitale Transformation.
ein enger Abgleich unter anderem in den Themenfeldern Testumgebungen, Standards, Sicherheit, rechtliche
Rahmenbedingungen und Forschung.
zzEuropäische Kommission: Deutschland unterstützt die
Europäische Kommission in ihren Bestrebungen, auf
europäischer Ebene für eine enge Vernetzung der nationalen Initiativen zu Industrie 4.0 in Europa zu sorgen
und dabei konkrete Aktivitäten mit Förderprogrammen
zu unterstützen. Auf Initiative und mit Unterstützung
von Deutschland wird die Europäische Kommission
jährliche Vernetzungskonferenzen zu Industrie 4.0 veranstalten.
zzJapan: Japan und Deutschland haben einen hohen
Industrieanteil am jeweiligen Bruttoinlandsprodukt. Die
Digitalisierung stellt die beiden Länder daher vor ähnliche Herausforderungen. Die geplante Kooperation zwischen beiden Ländern erleichtert deutschen Unternehmen insbesondere den Zugang zum japanischen Markt.
Die Kooperation soll dabei auf verschiedenen Ebenen
erfolgen und schließt eine Zusammenarbeit zwischen
der Plattform Industrie 4.0 und der japanischen Robot
Revolution Initiative (RRI) ein. Ziel der Kooperation ist
zzG20: Im Rahmen der aktuellen chinesischen G20-Präsi-
dentschaft spielt das Thema Digitalisierung/Industrie 4.0
bereits eine wichtige Rolle. Auch Deutschland plant, in
seiner G20-Präsidentschaft 2017 das Thema auf die
Agenda zu setzen und in einer geplanten G20-Digitalministerkonferenz zu erörtern. Hier kann die Plattform
Industrie 4.0 mit ihrer Expertise und als Impulsgeber
einen wichtigen Beitrag für die Diskussionen liefern, wie
zum Beispiel beim Thema Standardisierung.
20
Plattform Industrie 4.0 – größtes nationales
Industrie 4.0-Netzwerk
Mit über 250 Teilnehmerinnen und Teilnehmern aus mehr
als 100 Unternehmen und Organisationen ist die Plattform
Industrie 4.0 national und international eines der größten
und vielfältigsten Industrie 4.0-Netzwerke. Als sozialpartnerschaftlich aufgebaute Austausch- und Dialogplattform
von und für Politik, Wirtschaft, Wissenschaft, Verbänden
und Gewerkschaften vereint die Plattform Industrie 4.0
alle gesellschaftlich relevanten Akteure, um gemeinsam die
digitale Transformation der Industrie voranzubringen.
Struktur und Aufbau
Leitung: Die Plattform Industrie 4.0 wird gemeinschaftlich
durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
(BMWi) und das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) getragen. Gemeinsam mit hochrangigen
Spitzenvertreterinnen und -vertretern aus Wirtschaft,
Wissenschaft und Gewerkschaften bilden Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel (BMWi) und Bundesforschungsministerin Professorin Johanna Wanka (BMBF)
die Leitung der Plattform.
Organisation Leitung
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie Sigmar Gabriel
(Bundesminister)
Bundesministerium für Bildung Prof. Dr. Johanna Wanka
und Forschung (Bundesministerin)
Deutsche Telekom AG Reinhard Clemens
Bundesverband der Deutschen Industrie e. V. Ulrich Grillo
IG Metall Jörg Hofmann
SAP SE Bernd Leukert
Fraunhofer-Gesellschaft Prof. Dr. Reimund Neugebauer
Siemens AG Prof. Dr. Siegfried Russwurm
Festo AG (bis 2016), 4.0-Veit.GbR Dr. Eberhard Veit
Als oberstes Entscheidungsgremium definiert die Plattformleitung
die übergeordnete Zielsetzung, bestimmt die strategische Ausrichtung
und die personelle Besetzung.
Lenkungskreis: Der Lenkungskreis, bestehend aus führenden mittelständischen und Großunternehmen, koordiniert
und steuert die inhaltliche Arbeit der Plattform Industrie
4.0 und bündelt die Ergebnisse der themenspezifischen
Arbeitsgruppen zu einem einheitlichen übergeordneten
Gesamtrahmen.
Strategiekreis: Als Forum der Politik, der relevanten Branchenverbände und Gewerkschaften, identifiziert der Strategiekreis für die mittelfristige Ausgestaltung von Industrie
4.0 relevante Themen, verantwortet die politische Meilensteinplanung und agiert als Multiplikator der Ergebnisse
der Plattform in die Verbände und Wissenschaft hinein.
Arbeitsgruppen: In fünf themenspezifischen Arbeitsgruppen
erarbeiten über 150 Expertinnen und Experten aus Unternehmen und Betriebsräten, gemeinsam mit den Vertreterinnen und Vertretern der zuständigen Bundesressorts,
Branchenverbände und Wissenschaftsorganisationen,
Handlungsempfehlungen und vorwettbewerbliche Konzepte
zu ausgewählten Handlungsfeldern von Industrie 4.0.
Wissenschaftlicher Beirat: Führende Vertreterinnen und
Vertreter relevanter Wissenschaftsorganisationen des
wissenschaftlichen Beirats leisten Beiträge zur Forschungsstrategie und -agenda und identifizieren Forschungseinrichtungen, die aktiv an deren Umsetzung mitarbeiten.
Geschäftsstelle: Als zentraler Ansprechpartner koordiniert
die unabhängige Geschäftsstelle der Plattform Industrie 4.0
die Zusammenarbeit in der Plattform, orchestriert die
Kommunikation nach innen und außen, unterstützt und
koordiniert die Gremien und bildet die Schnittstelle zu
weiteren nationalen und internationalen Initiativen.
P lat t f o rm I n dus t rie 4 . 0 – gr ö S S t es n at i o n ales I n dus t rie 4 . 0 - Ne t zwerk
Eine gemeinsame Plattform zur aktiven
Mitgestaltung von Industrie 4.0: Mitwirkung
und Beteiligungsmöglichkeiten
zzForschungsinstitute können Testumgebungen für die
Mit der breiten Einbindung und Vernetzung aller relevanten
Akteurinnen und Akteure ermöglicht die Plattform Indus­
trie 4.0 den nötigen Austausch, um innovative Antworten
auf die Herausforderungen der Digitalisierung der Industrie
zu finden.
zzDie Teilnahme an den Veranstaltungen der Plattform
zzDie Arbeitsgruppen sind für alle interessierten Vertrete-
rinnen und Vertreter von Unternehmen und Betriebsräten offen. Weitere Expertinnen und Experten werden als
wichtige Impulsgeber, Austauschpartner und Mitgestalter für die inhaltlichen Debatten der Arbeitsgruppen als
Gäste eingeladen.
i
Teilnahme in den Arbeitsgruppen
Bei Interesse zur Teilnahme in den Arbeitsgruppen
schicken Sie uns gerne ein kurzes Kompetenzprofil:
Geschäftsstelle Plattform Industrie 4.0
Bertolt-Brecht-Platz 3, 10117 Berlin
Tel.: +49 30 2759506650
E-Mail: geschä[email protected]
zzUnternehmen können eingesetzte Industrie 4.0-Kompo-
nenten als Anwendungsbeispiel in der Praxis für die
Abbildung auf der Online-Landkarte Industrie 4.0 einreichen.
i
Einreichung von Anwendungsbeispielen Industrie 4.0
Sie haben in Ihrem Unternehmen eine Industrie 4.0Komponente eingesetzt und möchten Ihr Beispiel
gerne auf der Landkarte sehen? Senden Sie uns eine
kurze Beschreibung Ihres Projektes und
Ihre Kontaktinformationen über unser
Kontaktformular:
https://www.plattform-i40.de/I40/
Navigation/DE/In-der-Praxis/Karte/
Projektvorschlag/projektvorschlag.html
21
Industrie 4.0-Lösungen/-Komponenten zur Vorstellung
auf der Online-Landkarte vorschlagen.
ermöglicht Interessierten den Austausch zu Industrie 4.0Themen und die Vernetzung mit anderen Akteuren.
i
Präsentation von Testumgebungen für Industrie 4.0
i
Veranstaltungen der Plattform Industrie 4.0
Sie möchten eine Testumgebung für die Online-Karte
vorschlagen, in denen Industrie 4.0-Lösungen von
Unter­nehmen getestet werden können?
Schicken Sie uns gerne Ihren Vorschlag per E-Mail:
[email protected]
Informieren Sie sich über die aktuellen Veranstaltungen
der Plattform Industrie 4.0 und ihrer
Akteure in dem Veranstaltungskalender
auf der Website:
http://www.plattform-i40.de/I40/
Navigation/DE/Plattform/
Veranstaltungen/veranstaltungen.html
22
Akteure der Plattform Industrie 4.0
Die Plattform Industrie 4.0 wird getragen von Politik,
Wirtschaft, Wissenschaft, Verbänden und Gewerk­schaften.
Insgesamt arbeiten über 250 Akteure aus 159 Organi­sa­
tionen aktiv in der Plattform mit:
E
A
F
ABB AG
acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften
admeritia GmbH
Airbus Group SE
Airbus Operations GmbH
Alexander von Humboldt Institut für Internet und
Gesellschaft (HIIG)
Atos Deutschland
AUDI AG
B
BASF SE
Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft und Medien,
Energie und Technologie
Benteler International AG
Benteler Deutschland GmbH
Bird & Bird LLP
Bosch Rexroth AG
Bosch Software Innovations GmbH
Bundesamt für Sicherheit in der
Informationstechnik
Bundesdruckerei GmbH
Bundeskanzleramt
Bundesministerium des Innern
Bundesministerium für Arbeit und Soziales
Bundesministerium für Bildung und Forschung
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Bundesnetzagentur
Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e. V.
(BDEW)
Bundesverband der Deutschen Industrie e. V. (BDI)
Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation
und neue Medien e. V. (Bitkom)
C
Coriant GmbH & Co. KG
D
Daimler AG
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz
GmbH (DFKI)
Deutsches Institut für Normung e. V. (DIN)
Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik
Informationstechnik in DIN und VDE (DKE)
Deutsche Telekom AG
EABB Consulting
EnBW Energie Baden-Württemberg AG
Ericsson GmbH
ESR Pollmeier GmbH Servo-Antriebstechnik
Festo AG & Co. KG
Festo Didactic SE
Fraunhofer-Anwendungszentrum Industrial Automation
(IOSB-INA)
Fraunhofer-Einrichtung für Mikrosysteme und
Festkörper-Technologien EMFT
Fraunhofer-Gesellschaft e. V.
Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software
Engineering (IESE)
Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik (IML)
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und
Automatisierung (IPA)
Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und
Umformtechnik (IWU)
Fraunhofer-Institut für Angewandte und integrierte
Sicherheit (AISEC)
Fujitsu Technology Solutions GmbH
G
GE Digital
genua Gmbh
Gesellschaft für Informatik (GI)
Giesecke & Devrient GmbH
H
HARTING Deutschland GmbH
HARTING IT System Integration GmbH & Co. KG
Harting KGaA
HDI-Gerling Industrie Versicherung AG
Helmut-Schmidt-Universität Hamburg, Institut für
Automatisierungstechnik
Hewlett-Packard GmbH
Hirschmann Automation and Control GmbH
HiSolutions AG
Hochschule Ostwestfalen-Lippe (inIT)
HUAWEI Technologies Düsseldorf GmbH
HUAWEI TECHNOLOGIES Deutschland GmbH
I
IABG mbH
IBM Deutschland GmbH
IG Metall
IMA Klessmann GmbH
Infineon Technologies AG
Institute of Electronic Business e. V. (IEB)
A k t eure der P lat t f o rm I n dus t rie 4 . 0
Institut für praktische Interdisziplinarität (Institut PI, Berlin)
INTEC International GmbH
ISRA VISION AG
23
SKW Schwarz Rechtsanwälte mbB
Software AG
T
K
Karlsruher Institut für Technologie (KIT), wbk Institut für
Produktionstechnik
KLOECKNER DESMA Schuhmaschinen GmbH
Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co. KG
KORAMIS GmbH
KUKA AG
KUKA Roboter GmbH
L
Lenze SE
Lenze Engineering GmbH & Co. KG
M
M&M Software GmbH
Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Ministerium für Finanzen und Wirtschaft
Baden-Württemberg
N
Noerr LLP
NXP Semiconductors Germany GmbH
T/S/C Fachanwälte für Arbeitsrecht Schipp & Partner
Rechtsanwälte mbB
Technische Universität Berlin, Institut für Werkzeugmaschinenbau und Fabrikbetrieb
Technische Universität Darmstadt
Technische Universität Dortmund
Technische Universität Kaiserslautern
Technische Universität München, Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften
ThyssenKrupp AG
TRUMPF GmbH + Co. KG
T-Systems International GmbH
T-Systems Multimedia Solutions GmbH
U
Universität Kassel
Universität Oldenburg, OFFIS Institut für Informatik
Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut
Universität Passau
Universität Stuttgart, Institut für Industrielle Fertigung und
Fabrikbetrieb
V
O
OFFIS e. V. Institut für Informatik, Universität Oldenburg
P
Pepperl + Fuchs GmbH
PHOENIX CONTACT Cyber Security AG
PHOENIX CONTACT Software GmbH
PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KG
PHOENIX CONTACT Electronics GmbH
PSI Automotive & Industry GmbH
Vattenfall GmbH
VDI Verein Deutscher Ingenieure e. V.
VDI/VDE Innovation + Technik GmbH
Verband der Automobilindustrie e. V. (VDA)
Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V.
(VDMA)
viastore SYSTEMS GmbH
Voith GmbH
Volkswagen AG
W
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen,
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT)
Robert Bosch GmbH
Weidmüller Holding AG & Co. KG
Weidmüller Interface GmbH
Werkzeugmaschinenlabor WZL RWTH
WITTENSTEIN AG
S
Z
R
SAP SE
SAMSON AG
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Schneider Electric Automation GmbH
secunet Security Networks AG
Sick AG
Siemens AG
Sirrix AG
ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronik­
industrie e. V.
ZF Friedrichshafen AG
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Publikationen der Plattform Industrie 4.0
auf einen Blick
Plattform Industrie 4.0
Arbeitsgruppe 1
„Referenzarchitekturen, Standards und Normung“
FORTSCHRITTSBERICHT
DISKUSSIONSPAPIER
DISKUSSIONSPAPIER
ERGEBNISPAPIER
APRIL 2016
Referenzarchitekturmodell
Industrie 4.0 (RAMI 4.0)
Eine Einführung
Digitalisierung der Industrie –
Die Plattform Industrie 4.0
Interaktionsmodell für
Industrie 4.0-Komponenten
Interaktionsmodell
für Industrie 4.0Komponenten,
Diskussionspapier
(April 2016)
Arbeitsgruppe 2
„Forschung und Innovation“
Arbeitsgruppe 3
„Sicherheit vernetzter Systeme“
Netzkommunikation
für Industrie 4.0,
Diskussionspapier
(April 2016)
ERGEBNISPAPIER
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Wie kann in der Produktion eine gesicherte Kommunikation nach außen realisiert werden, um die Integrität und
Vertraulichkeit der übermittelten Informationen sicherzustellen?
●●
Welche Mitarbeiter sind für IT-Sicherheit in der Produktion und der Verwaltung im eigenen Unternehmen
zuständig?
Jetzt handeln: Was kann im eigenen Unternehmen
heute getan werden, um sicher in die Industrie
4.0 einzusteigen?
Welche Schritte eingeleitet werden sollten, um das eigene
Unternehmen und insbesondere die eigene Produktion aus
Sicht von IT-Security weiterzuentwickeln, hängt zunächst
von der individuellen Situation des jeweiligen Unternehmens ab. Die obigen Fragen helfen bei einer ersten Selbsteinschätzung.
Die erfolgreiche Teilnahme an vernetzten Wertschöpfungsnetzwerken der Industrie 4.0 erfordert IT-Security. In vielen
Fällen lassen sich die Grundvoraussetzungen durch einfach
umzusetzende Maßnahmen schaffen.
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Welche Kooperationspartner zur Ressourcen-Teilung stehen in verteilten Produktions- und Wertschöpfungsnetzwerken bereit und in welchem Maß müssen vertrauenswürdige Daten mit diesen Partnern ausgetauscht werden?
Welche Verträge müssen ggf. mit den Kooperationspartnern zum Beispiel hinsichtlich der Zurechnung und Haftung durch Leistungsstörungen oder der Eigentumsrechte an den bereitgestellten bzw. verarbeiteten Daten
geschlossen werden?
Aspekte der Forschungsroadmap
in den Anwendungsszenarien
●●
Welche Maschinen, Komponenten und Produkte sollen
in einer Industrie 4.0 aus der eigenen Produktion nach
außen kommunizieren und benötigen eine Identität mit
entsprechenden Eigenschaften?
4. Regelungen zum Umgang mit Wechseldatenträgern
(USB-Sticks etc.) und externer Hardware (Programmiergeräte und Diagnosesysteme etc.) treffen.
6. Sicherheitsvorkehrungen gegenüber Schadsoftware in
der Produktion bei der Beschaffung neuer Maschinen
und Anlagen fordern.
7. Aktuelle Betriebssysteme und Software in den Produktionsanlagen und Sicherheitsupdates von den Herstellern
fordern.
FAZIT: Die Industrie 4.0 ist geprägt durch die vertrauensvolle Zusammenarbeit mit vielen Partnern. Damit Industrie 4.0 gelingt und ihr Potenzial für den deutschen Mittelstand gehoben werden kann, ist es heute notwendig,
das eigene Unternehmen auf einen Stand zu bringen, von
dem aus die zukünftigen Sicherheitsanforderungen
erfüllt werden können.
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Auf dem Weg zur smarten Fabrik – Positionspapier
Industrie 4.0, ZVEI – Zentralverband Elektrotechnikund Elektronikindustrie e. V.
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Ausblick Security Industrie 4.0, ZVEI – Zentralverband
Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V.
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Fragenkatalog Industrial Security – Einfach anfangen,
Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA)
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ICS Security Kompendium, Bundesamt für Sicherheit in
der Informationstechnik (BSI)
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Light and Right Security ICS (LARS ICS), Bundesamt für
Sicherheit in der Informationstechnik (BSI)
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VdS-Richtlinien 3473 – Cyber-Security für KMU, VdS
Schadenverhütung GmbH
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Security in Automation – INS-Studie, DIN/NAM/VDMA
●●
Status Quo der Security in Produktion und Automation –
Studie, Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau
(VDMA)
Diese Publikation ist ein Ergebnis der AG Sicherheit vernetzter
Systeme (Plattform Industrie 4.0).
Für den Einstieg in die Schaffung der Voraussetzungen für
Industrie 4.0 sind aus Sicht der Arbeitsgruppe häufig folgende Themen zu priorisieren:
1. Security-Verantwortlichen im Sinne eines Informationssicherheitsmanagementsystems (ISMS) benennen und
qualifizieren.
2. Sensibilisierungsmaßnahmen für IT-Sicherheitsrisiken
für die Mitarbeiter in der Produktion aufsetzen und
durchführen.
LEITFADEN
AUTOREN DER AG SICHERHEIT VERNETZTER SYSTEME:
Dr. Bernd Kosch, Fujitsu Technology Solutions GmbH | Michael Krammel, Koramis GmbH | Lukas Linke, ZVEI | Jens
Mehrfeld, Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) | Michael Sandner, Volkswagen AG | Andreas Teuscher,
Sick AG | Thomas Walloschke, Fujitsu Technology Solutions GmbH | Steffen Zimmermann, VDMA
Herausgeber
Bundesministerium für
Wirtschaft und Energie (BMWi)
Öffentlichkeitsarbeit
11019 Berlin
www.bmwi.de
Redaktionelle Verantwortung
Plattform Industrie 4.0
Bertolt-Brecht-Platz 3
10117 Berlin
Gestaltung und Produktion
PRpetuum GmbH, München
Stand
März 2016
IT­Security in der Industrie 4.0
Bildnachweis
Kzenon/Fotolia (Titel); welcomia/
istock (S. 2); cookiecutter/Fotolia (S. 4)
Druck
Silber Druck oHG, Niestetal
Erste Schritte zu einer sicheren Produktion
Technischer Überblick:
Sichere Identitäten
IT-Security in der
Industrie 4.0: Erste
Schritte zu einer
sicheren Produktion,
Wegweiser (März 2016)
Arbeitsgruppe 4
„Rechtliche Rahmenbedingungen“
ERGEBNISPAPIER
ERGEBNISPAPIER
Technischer Überblick:
Sichere Identitäten,
Ergebnispapier
(April 2016)
DISKUSSIONSPAPIER
dar, der sich gerade für Vertragsregelungen in innovativen
Industrie­4.0­Geschäftsmodellen nachteilig auswirkt. Um
im internationalen Wettbewerb bestehen zu können,
sollte der Gesetzgeber diesen Standortnachteil, soweit
sinnvoll möglich, beseitigen.
Impressum
Digitalisierte Industrie – Analoges Recht?
Ein Überblick der Handlungsfelder
Herausgeber
Bundesministerium für
Wirtschaft und Energie (BMWi)
Öffentlichkeitsarbeit
11019 Berlin
www.bmwi.de
Redaktionelle Verantwortung
Plattform Industrie 4.0
Bertolt­Brecht­Platz 3
10117 Berlin
Gestaltung und Produktion
PRpetuum GmbH, München
Stand
März 2016
Bildnachweis
Weissblick/Fotolia (Titel), Maxsim/
Fotolia (S. 2), nmann77/Fotolia (S. 4)
Druck
Spreedruck Berlin GmbH
Fokusthema:
Daten im Kontext von Industrie 4.0
Arbeit, Aus- und Weiterbildung
in den Anwendungsszenarien
Diese Publikation ist ein Ergebnis der AG Sicherheit vernetzter
Systeme (Plattform Industrie 4.0).
Digitalisierte Industrie
– Analoges Recht?
Ein Überblick der
Handlungsfelder,
Ergebnispapier
(März 2016)
Fokusthema: Daten im
Kontext von Industrie
4.0, Ergebnispapier
(März 2016)
Technischer Überblick:
Sichere unternehmensübergreifende
Kommunikation
Technischer Überblick:
Sichere unternehmensübergreifende
Kommunikation,
Ergebnispapier
(April 2016)
Security in RAMI4.0
Security in RAMI 4.0,
Leitfaden (April 2016)
Arbeitsgruppe 5
„Arbeit, Aus- und Weiterbildung“
ERGEBNISPAPIER
rtin Ahlfeld, Weidmüller Holding AG & Co. KG | RA Till Barleben, ZVEI Zentralverband Elektrotechnik­
oindustrie e. V. | RA Mathias Cellarius, SAP SE | RA Dr. Alexander Duisberg, Bird & Bird LLP | Prof. Dr. Dr.
thaler, Technische Universität Berlin, Fakultät VII | Dr. Bernhard Fischer, SAP SE | RA Florian Hilbert,
G | RA Thomas Kriesel, BITKOM e. V. | Thomas Schauf, Deutsche Telekom AG | RA Martin Schweinoch,
arz Rechtsanwälte | RA Daniel van Geerenstein, VDMA e. V. | Wolfgang Zeiler, Siemens AG
Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0
(RAMI 4.0) – Eine
Einführung, Leitfaden
(April 2016)
ERGEBNISPAPIER
WEGWEISER
Impressum
3. Sicherheitskonzepte für Netzwerkzugänge (Fernwartung,
WLAN, Cloud etc.) erarbeiten und umsetzen.
Struktur der
Verwaltungsschale:
Fortentwick­lung des
Referenzmodells für
die Industrie 4.0Komponente, Ergebnispapier (April 2016)
Weiterführende Informationen sind unter anderem in
folgenden Veröffentlichungen verfügbar:
5. Bewusstsein für Risiken bei der Verwendung von Smartphones und Tablet-Systemen in der Produktion schaffen.
Aspekte der Forschungsroadmap in den
Anwendungsszenarien,
Ergebnispapier
(April 2016)
Diese Publikation ist ein Ergebnis der AG Rechtliche Rahmenbedingungen (Plattform Industrie 4.0).
Fortentwicklung des Referenzmodells für
die Industrie 4.0-Komponente
Digitalisierung der
Industrie – Die Plattform Industrie 4.0,
Fortschrittsbericht
(April 2016)
ERGEBNISPAPIER
rnationalisierten Welt das anwendbare Recht
Die ausufernde Anwendung von Restriktio­
emeine Geschäftsbedingungen im deutschen
Recht) auf Verträge zwischen Unternehmen
Unsicherheitsfaktor des deutschen Zivilrechts
Struktur der Verwaltungsschale
Netzkommunikation
für Industrie 4.0
Arbeit, Aus- und Weiter­
bildung in den Anwendungsszenarien,
Diskussionspapier
(April 2016)
Alle Publikationen
stehen in der
Online-Bibliothek
der Plattform Industrie 4.0 zum Download zur Verfügung:
www.plattform-i40.
de/I40/OnlineBibliothek
www.plattform-i40.de