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Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) ist - wie alle IT-Systeme - durch Angriffe verwundbar [1]. Dies ist durch zahlreiche aufsehenerregende Vorfälle aus jüngster Zeit belegt, bspw. das „Hacken“ in fahrende Autos bei hoher Geschwindigkeit oder sogar Eingriffe in lebenserhaltende medizinische Implantate. Bei der Absicherung des IoT müssen allerdings spezifische Herausforderungen bewältigt werden, die bis heute nur unvollständig gelöst sind. Dazu gehören z. B. die oftmals sehr beschränkten Rechen-, Speicher- und Energieressourcen der häufig drahtlos vernetzten IoT-Geräte, die hohen Anforderungen an die Benutzerfreundlichkeit sowie nicht zuletzt auch der hohe Kostendruck. Vor diesem Hintergrund wurde im vom BMBF geförderten Forschungsprojekt PROPHYLAXE („Providing Physical Layer Security for the Internet of Things“) ein neuartiger Ansatz verfolgt, bei dem physikalische Eigenschaften der drahtlosen Übertragungsstrecke zwischen zwei Geräten zur Absicherung ...

Das Projekt „CrimpProd-S“ untersucht die Integration dezentraler, selbstlernender Produktionssteuerungssysteme im Kontext der Industrie 4.0 unter Einbeziehung additiver Fertigungsverfahren. Das Ziel ist die wirtschaftliche Umsetzung kleiner Losgrößen hin zur kundenindividuellen Stückzahl 1 bei bestehenden Produktionsstrukturen. Der Fokus ist hierbei die stufenweise, evolutionäre Transformation der bestehenden Produktion. Durch die Entwicklung einer allgemeingültigen und übertragbaren Methode kann für verschiedene Produktionssysteme der Nutzen der Losgröße 1 identifiziert werden. Dabei wird im Einklang mit der strategischen Ausrichtung eine angepasste, mitarbeitergerechte und risikoarme Integration der Technologien angestrebt.

Durch den Einzug kollaborativer Robotiksysteme in die industrielle Produktion verschwindet die strikte Trennung der Arbeitsräume zwischen Mensch und Roboter (MRK - Mensch-Roboter-Kollaboration). In der MRK ist es das Anliegen, die Stärke und Effizienz von Robotern mit der Geschicklichkeit und den kognitiven Fähigkeiten des Menschen durch die nahtlose Zusammenarbeit zusammenzuführen [1]. Produktionsunternehmen, in denen MRK Szenarien umgesetzt werden sollen, erfordern jedoch eine transparente und reflektierte Technologieauswahl bezüglich der Absicherung des Werkers gegenüber der Gefährdung durch den Roboter. Im Sinne dieser Herausforderung wird in diesem Beitrag ein Vorgehensmodell vorgeschlagen, das Technologieentwickler und Systemintegratoren bei der Auswahl angemessener Technologien und Lösungen für MRK Szenarien unterstützt.

Die Risiken, welchen Fabrikinfrastrukturen durch IT-Angriffe ausgesetzt sind, erfordern eine gemeinsame Betrachtung von IT-Sicherheit und der Absicherung der Operational Technology (OT). Hierbei sind die Maßnahmen aus der Office-IT nur begrenzt auf den Fertigungsbereich und die Produktionssteuerung zu übertragen. Zu unterschiedlich sind die Anforderungen und Schutzziele für die eingesetzte Hardware und die Vernetzung zwischen den Komponenten. Eine integrierte Betrachtung und ein kontinuierliches Management der IT-Sicherheit helfen dabei, gezielte Maßnahmen zu identifizieren und konzertiert umzusetzen.

Unternehmen tun sich häufig schwer, einzuschätzen, wo sie auf dem Weg zur digitalen Transformation stehen und welche Maßnahmen nötig sind, um ans Ziel zu kommen. Eine Einordnung erlaubt der Industrie 4.0 Maturity Index. Er bietet eine Hilfestellung, um bei der Digitalisierung nicht den internationalen Anschluss zu verlieren und die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern. Anhand des multidimensionalen Reifegradmodells ist es möglich, den Status quo zu erfassen und eine Roadmap zu einer höheren Industrie-4.0-Reife zu entwickeln. Das Beispiel eines Zulieferers für Energie- und Signaltechnik zeigt, wie sich damit Kosten sparen und Produktivität steigern lassen.

Nach einem Spätstart hat die OT-Security in den letzten Jahren bedeutend gegenüber der IT-Security aufgeholt. Viele technische IT-Sicherheitsmaßnahmen sind auch für Maschinen und Anlagen verfügbar. Das Bild des Security-Reifegrads im OT-Feld ist jedoch komplexer und bruchstückhafter, wie der vorliegende Beitrag zu zeigen versucht. Bestimmte Grundfragen und Widersprüche der IT-Security werden hier besonders deutlich und müssen daher möglicherweise in der OT-Security selbst gelöst werden.

Getrieben von Industrie 4.0 stehen Unternehmen vor der Herausforderung, ihre Geschäftsmodelle wettbewerbsfähig zu gestalten, um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten und neuen Kundenansprüchen gerecht zu werden. Stichworte wie „individuelle Produktion“ und „Losgröße 1“ setzen Unternehmen dabei zunehmend unter Druck, ihre bisherige Produktion zu verändern. Tatsächlich klingt dies auch oftmals nach einer 180 Grad Wendung, vor allem für Unternehmen, die bisher mit Massenprodukten ihr Geld verdient haben und deren Geschäftsmodell nun gefährdet ist. Zudem besteht bei Industrie 4.0 die Herausforderung, dass oftmals keine Best Practices existieren und somit eine Adaption solcher Best Practices nicht möglich ist. Eine strukturierte Transformation des eigenen Geschäftsmodells hin zu Industrie 4.0 ist dennoch möglich.

Die stetig voranschreitende Digitalisierung hat schon seit Jahren ihre Spuren in der industriellen Produktion hinterlassen. Auch Trends wie Industrie 4.0 oder das Internet der Dinge führen zu einer verstärkten Vernetzung und Integration verschiedenster Daten in die Produktion. Genau diese Vernetzung und Integration kann jedoch bei schlechter Implementierung den erwarteten Nutzen ins Negative schlagen lassen. So sind beispielsweise Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) diverser Hersteller frei im Internet zu finden. Teils beabsichtigt, aber auch versehentlich entwickelt sich so ein zusätzliches Risiko für die Produktion. Auch unzureichend gesicherte Wartungszugänge sind in der Praxis auffindbar. Gründe hierfür sind die komfortable Wartung von Anlagen sowie externe Hilfestellungen bei komplexen Problemen und die Ressourcenteilung innerhalb des Produktionsbetriebs.

Sicherheit ist in einer zunehmend vernetzten Industrie eine zentrale Herausforderung, denn jedes IoT-angebundene Device ist potenziellen Fremdzugriffen und Manipulationen ausgesetzt. Unternehmen suchen deshalb Wege, diese Risiken für ihre Systeme zu minimieren. Sigfox bietet für die Device- und Sensor-to-Cloud-Kommunikation ein eigenes Netz, das sich wie eine Schutzschicht zwischen die Sigfox-Devices und die Cloud-App legt. Sigfox-Devices kommunizieren also nicht direkt über das Internet. Dennoch kommen ihre Daten in die Cloud. Das Sigfox-Netz gewährleistet damit auch für Maschinen- und Anlagenbauer eine sehr hohe systemimmanente Sicherheit, da Angriffe über das Internet quasi ausgeschlossen sind.

Die Logistikleistungen von See- und Binnenhäfen stellen für die Automobillogistik einen wichtigen Bestandteil der Fahrzeugdistribution dar. Grundlegende Anforderungen an die logistische Abwicklung des Fahrzeugumschlags sind eine hohe Effizienz und Prozesssicherheit. Zudem sind eine hohe Flexibilität und Reaktivität erforderlich, um kurzfristig auf Störungen und unerwartete Änderungen reagieren zu können. Dieser Beitrag zeigt in diesem Kontext die Handlungsfelder und einen Lösungsansatz für die Gestaltung einer interaktiven Planung und Steuerung der logistischen Abwicklung auf See- und Binnenhäfen auf. Der Ansatz beinhaltet eine simulationsgestützte Planung der Logistikabwicklung sowie eine standortabhängige Prozesssteuerung und soll damit zu einer Steigerung der Effizienz und Flexibilität im Hafenumschlag beitragen.