die Produktionsplanung, dem Enginee-ring und der Produktion bis hin zum Service. Im Idealfall sind auch Zuliefe-rer und Kunden in diesen Informa-tions- und Datenfluss einbezogen. So fließen die Erfahrungen aller Beteilig-ten wieder in die Konzeption und Entwicklung von Produkten, Prozessen und auch Services ein, so dass sich Optimierungspotenziale erkennen und ausschöpfen lassen. Als Treiber und zugleich Nutzer der Digitalisierung unterstützt Siemens Unternehmen diverser Branchen auf ihrem Weg zum Digital Enterprise – zur Industrie 4.0. Der Hersteller setzt dabei auf die vier Kernelemente der Digital Enterprise Suite: ein wachsendes Portfolio intelli-genter Software-Lösungen, industrielle Kommunikations- und Identifikations-systeme, industrielle (IT-)Sicherheit (Industrial Security) und professionelle industrielle Services.

Produzierende Unternehmen, die auch in Zukunft wettbewerbsfähig bleiben wollen, sind gezwungen zu handeln. Neue Produkte müssen immer schnel-ler auf den Markt gebracht werden, sich dynamisch wandelnde Märkte erfordern immer mehr Flexibilität, der stete Drang nach höherer Effizienz verlangt immer kürzere Entwicklungs-zeiten. Dabei sollen bei gleichbleiben-der oder sogar steigender Qualität Ressourcen und Energie eingespart werden.

Mit der bis dato praktizierten Automa-tisierung der Produktion sind diesbe-züglich kaum noch Fortschritte mög-lich. Weitere Potenziale kann ein ganzheitlich digitaler Ansatz erschlie-ßen: die durchgängige Digitalisierung aller Prozesse entlang der Wertschöp-fungskette mit einer gemeinsamen Datenbasis vom Produktdesign über

Die fortschreitende Digitalisierung der Industrie braucht tragfähige, zukunftssichere (Infra-)Strukturen. Als einer der Treiber der digitalen industriellen (R)evolution bietet Siemens dafür maßgeschneiderte Komponenten und Konzepte. Eine führende Rolle spielen zuverlässige, performante, offene und sichere industrielle Kommunikations- und Identifikationssysteme. Darauf ausgerichtete Services unterstützen deren einfache Integration und effiziente Nutzung.

Digitalisierungbraucht (Infra-)Struktur Innovative Systeme, Konzepte und Services für den digitalen Wandel

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ReferenzFachartikel

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Industrielle Kommunikationsnetzwerke – Robustes Rückgrat für performanten DatenflussUnerlässlich für jede Automatisierungslösung ist eine hori-zontal und vertikal durchgängige Kommunikation. Die Ver-knüpfung der realen mit der virtuellen Welt setzt einen per-formanten Austausch von Daten über die gesamte Wertschöpfungskette voraus. Dieser bedingt wiederum eine leistungsfähige Netzwerk-Infrastruktur und industrietaugli-che Netzwerkmechanismen.

Als führender Anbieter von Automatisierungstechnik kennt Siemens die Anforderungen der Industrie an Kommunikati-onsnetzwerke. Seit der Einführung des ersten Industrial-Ethernet-Bussystems Sinec H1 vor über 30 Jahren hat der Hersteller ein umfassendes Produktportfolio für die industri-elle Kommunikation entwickelt. Kernkomponenten darin sind Industrial Ethernet Switches der Reihe Scalance X in diversen Ausführungen für alle Ebenen und Aufgaben eines industriellen Netzwerks – von Compact Switch Modules zur Schnittstellenerweiterung von Controllern über Unmanaged Switches für einfache Maschinenvernetzungen bis zu (voll)modularen Managed Switches für hoch komplexe, auch echt-zeitfähige oder redundante Netzwerk-Infrastrukturen in allen Übertragungsmedien – im High-End-Segment auch mit ein-fach per Key-Plug im laufenden Betrieb nachrüstbarer Funkti-onalität, wie Layer-3-Switching oder Routing für hoch perfor-mante Industrial-Backbone-Systeme.

Mit Übertragungsraten bis 10 Gigabit im Backbone ermögli-chen die vollmodularen Geräte Scalance X-500 den Aufbau einer durchgängigen Vernetzung von der Feld- bis zur Managementebene. Damit lassen sich große industrielle Netzwerkinfrastrukturen individuell strukturieren und bei-spielsweise redundante Subnetzwerke zur Steigerung der Verfügbarkeit einrichten. Darüber hinaus können mit diesen Geräten auch sehr große Datenmengen sicher und zuverläs-sig von der industriellen Anlage in die IT-Umgebung und Cloud-Anwendungen übertragen werden.

Für besonders raue Einsatz- und Umgebungsbedingungen konzipiert sind Netzwerkkomponenten aus dem Ruggedcom-Portfolio. Die kompakten, lüfterlosen Geräte sind ausgelegt für den Einsatz bei Temperaturen von – 40 °C bis + 85 °C und unter erhöhter Vibrations- und Schockbelastung. Metallische Gehäuse, die Ausführung bis Schutzart IP67 und bei Bedarf lackierte Leiterplatten machen resistent gegenüber elektro-magnetischen Einflüssen, Staub und auch Salznebel (Korro-sion). Damit sind sie unter anderem prädestiniert für Anwen-dungen in der Energieerzeugung und -verteilung, in der Öl- und Gasindustrie (auch off-shore), sowie im Bahnwesen. Das Spektrum umfasst außerdem besonders robuste private Wireless-Breitband-Systeme (Ruggedcom WIN auf der Basis des WiMAX Standards IEEE) für den Einsatz in rauer Umgebung mit hoher Verfügbarkeit durch die ausschließliche (private) Nutzung.

Verfügbarkeit unter rauen Umgebungsbedingungen ist in diversen anderen industriellen Anwendungen auch für Wire-less-LAN-Lösungen zwingend und somit sehr anspruchsvoll. Denn anders als in der Bürowelt ist dabei in der Regel eine deterministische Kommunikation unabdingbar, um Abläufe in exakt definierten Zykluszeiten koordinieren zu können. Besonders kritisch sind diesbezüglich Anwendungen mit feh-lersicherer Kommunikation. Hierfür bietet das Scalance-W-Portfolio skalierbare Industrial-Wireless-LAN-Lösungen (IWLAN) für höchste Anforderungen im Innen- und Außenbe-reich und für den Schaltschrank. Die kompakte Bauweise und entsprechende Zulassungen prädestinieren einzelne Geräte auch für den Einsatz in Bahnen und Zügen.

Engineering und Netzwerk-Management einfach effizientVoraussetzung für hohe Akzeptanz seitens der Anwender ist eine möglichst einfache Handhabung, das heißt Einrichtung, Projektierung, Inbetriebnahme und Überwachung von Netz-werkkomponenten und auch komplexeren industriellen

Diskrete Industrie Prozessindustrie

Industrielle Kommunikation

Industrielle Identifikation

Elektrifizierung

Automatisierung

Digitalisierung

Digitalisierung der Feldebene

Process Industries and Drives

Digital Factory

Integrated Engineering &Integrated Operations

IndustryServices

IndustrialSecurity

Digital Enterprise Software Suite

Digital Enterprise

Maßgeschneiderte industrielle Netzwerk- und Identifikationstechnologie von Siemens ist das Rückgrat der Digitalisierung und trägt maßgeblich dazu bei, die Wettbewerbsfähigkeit der Industrie zu steigern.

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Netzwerkinfrastrukturen. Der überwiegende Teil dieser Auf-gaben lässt sich im Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal), dem durchgängigen Engineering Framework von Sie-mens, intuitiv und komfortabel lösen. Darüber hinaus macht das Netzwerk-Management-System Sinema Server zur “Run-time“ umfangreiche Automatisierungsnetzwerke transparent und komfortabel beherrschbar – unter anderem mit automa-tisch generierten, auf verschiedenen Wegen übertragbaren Fehlermeldungen bei Störungen oder Ausfällen.

Unternehmens-IT und Cloud Apps z.B. MindSphereApps (MindApps)

Zelle /Maschine

Produktions-ebene

Produktions-Backbone

Maschine 1

AbgesetzteMaschine 3

Maschine 2

BestandsverwaltungVorausschauende InstandhaltungSteuerungsanwendungenPhysikalische Netzwerktopologie

OPC UA OPC UAOPC UA

Cloud-Anbindung über Industrial Networks – Wired oder Wireless

Kompetenz für industrielle NetzwerkeLeistungsfähige Netzwerke sind für die weitere Digitalisierung der Industrie unverzichtbar und damit auch das Know-how, diese Netzwerke zu planen, sie umzusetzen und an ein Unternehmens-Netzwerk anzubinden. Dieses Know-how gilt es, neben dem spezifischen Anwendungs- und Branchen-Know-how aufzubauen beziehungsweise kontinuierlich zu erweitern. Auch dabei unterstützt der Ausrüster Siemens die Anwender umfassend, unter anderem mit maßgeschneiderten Schulungen durch praxiserfahrene

Trainer. Mit der Weiterbildung zum Siemens Certified Professional for Industrial Networks können Unternehmen eigene Spezialisten für die dynamisch fortschreitende Digitalisierung qualifizieren lassen.Wer die Personalressourcen dafür nicht hat, kann die maßgeschneiderten Professional Services von Siemens nutzen und auf ein globales Netzwerk branchen- und IT-erfahrener Siemens Solution Partner zurückgreifen.

Mehr als 30 Jahre Erfahrung in der industriellen Kommunikation und Identifikation

Industrielle Identifikation – jederzeit auf der Höhe der Prozesse und BeständeEin Teil der industriellen Kommunikation entfällt auf die automatische Identifikation von Produkten. Siemens hat auch auf diesem Gebiet über 30 Jahre Technologie- und Branchen-Know-how. Als Anbieter industrieller Identifikati-onssysteme entwickelt und liefert Siemens vielfältige Lösun-gen, basierend auf der Radio-Frequency-Identification-Tech-nologie (RFID) und optischen Identifikationssystemen. Diese lassen sich einfach in die Automatisierung integrieren und darüber hinaus an MES-/ERP-Systeme anbinden – teils direkt

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über die integrierte Profinet-Schnitt-stelle, teils über Anschaltbaugruppen für Simatic-Systeme, aber auch für Fremdsysteme. Einsteiger unterstützt der Applikationssupport von Siemens bei der Auswahl und Optimierung der jeweils besten Anordnung und Kombi-nation aus Reader, Antenne und Trans-ponder. Komfortable, einfach via Webb-rowser zugängliche Softwaretools führen beim Einrichten und Abstimmen schnell zu guten, prozesssicheren ErgebnissenIndustrial Security – immer auf der sicheren SeiteMittlerweile untrennbar verbunden mit den Vorteilen der Digitalisierung ist das Thema IT-Security im Industrieumfeld – Industrial Security genannt. Um Indust-rieanlagen umfassend vor Cyber-Angrif-fen von innen und außen zu schützen, muss auf allen Ebenen gleichzeitig angesetzt werden – von der Unterneh-

• Systemhärtung

• Authentifizierung und Benutzerverwaltung• Patch Management• Erkennung von Angriffen

• Integrierter Zugangsschutz in der Automatisierung

Systemintegrität

• Zellenschutz und Perimeternetzwerk• Firewalls und VPN

Netzwerksicherheit

• Physischer Zugangsschutz• Prozesse und Richtlinien

• Security Services zum Schutz von Produktionsanlagen

Anlagensicherheit

Sicherheitsrisiken zwingen zum Handeln

Industrial Security Services

Security Guidelines

Defense in depth

Umfassende Netzwerksicherheit ist eine zentrale Komponente im „Defense-in-Depth“-Konzept von Siemens.

mens- bis zur Feldebene, von der Zutrittskontrolle bis zum Kopierschutz. Als einer der führenden Anbieter von Automatisierungstechnik ist Siemens auch damit bestens vertraut. Dafür wurde das „Defense-in-Depth“-Konzept entwickelt, eine tiefengestaffelte Verteidigung als übergreifendes Schutzkonzept nach den Empfehlungen der ISA99/IEC 62443, dem führenden Standard für Security in der industriellen Automatisierung.Fit für die DigitalisierungProdukte und Services für industrielle Kommunikationsnetzwerke, industrielle Identifikationssysteme, darauf abgestimmte Schulungen, jahrzehntelange Erfahrung und umfassendes Branchen- sowie IT-Know-how von Siemens und seinen Partnern tragen maßgeblich dazu bei, die Industrie fit zu machen für die Herausforderungen von Industrie 4.0.

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Professional Services - Umfassende Unterstützung in allen Belangen industrieller Kommunikationsnetzwerke und industrieller Identifikationssysteme

Gemeinsam mit branchen- und IT-erfahrenen Siemens-Solution-Partnern bietet Siemens aufeinander abgestimmte Professional Services. Grundlage einer erfolgreichen Umsetzung ist eine Standortbesichtigung und Analyse bereits vorhandener Netzwerkstrukturen bzw. Ident-Systeme, gegebenenfalls einschließlich Funkfeldausleuchtung, um Interferenzen zu eliminieren. Daraus resultieren konkrete Empfehlungen für die Umsetzung. Auf Wunsch beraten erfahrene Spezialisten bei der Auslegung der WLAN-/Netzwerkinfrastrukturen und -mechanismen und übernehmen auch die Inbetriebnahme sowie die Optimierung vor Ort. Das beschleunigt die Umsetzung und ermöglicht schon einen gewissen Know-how-Transfer auf den Anwender. Darüber hinaus ver-mitteln verschiedene Standard- und kundenspezifisch maßgeschneiderte Schulungen fundiertes Produkt- und Netzwerk-Fachwissen. Der Anwender erhält zudem volle Transparenz im Projekt sowie Terminsicherheit, wenn die Projektkoordination ebenfalls an den Netzwerkausrüster übertragen wird.

Securityhinweise

Um Anlagen, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erfor-derlich, ein ganzheitliches Industrial Security-Kon-zept zu implementieren (und kontinuierlich auf-rechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines sol-chen Konzepts. Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie unter http://www.siemens.com/industrialsecurity

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