Geschichte der Industrie und der industriellen Informatik
Erinnern wir uns daran, dass das Hauptziel der Industrie darin besteht, Energiequellen zu nutzen, um Rohstoffe in Fertigprodukte umzuwandeln.
Es ist der Industrie zu verdanken, dass Frankreich und Europa zu wichtigen globalen Wirtschaftsmächten werden konnten.
Die industrielle Informatik ist ein Teilbereich der Industrie, der mit der dritten industriellen Revolution ins Leben gerufen wurde.
Die dritte industrielle Revolution, die in den 1970er Jahren begann, markiert die Integration digitaler Technologien in industrielle Prozesse. Dieser Wendepunkt ist gekennzeichnet durch die Automatisierung von Produktionsketten, dank des Aufkommens von programmierbaren Steuerungen (PLC) und speziellen Computersystemen. Diese Fortschritte ermöglichen eine Steigerung der Effizienz, Präzision und Flexibilität, während die Kosten gesenkt werden.
Diese Revolution stützt sich auch auf die Entwicklung von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT), die das Management von Daten, die Fernüberwachung und die Interkonnektivität von Systemen erleichtern. Sie legt somit die Grundlagen für moderne Konzepte wie die intelligente Fabrik und Industrie 4.0, wo die Zusammenarbeit zwischen Maschinen und Software zu einem strategischen Hebel für die Industrie wird.
Durch die Kombination von Energie und Informatik hat die dritte industrielle Revolution den Weg für die industrielle Informatik geebnet, die heute im Zentrum der Innovationen steht, um die Produktion zu optimieren und den energetischen und ökologischen Herausforderungen zu begegnen.
Wer sind die verschiedenen Akteure der industriellen Informatik?
Es gibt 4 Hauptakteure in der industriellen Informatik: die Hersteller, die Händler, die Systemintegratoren und die Industrieunternehmen.
Die Hersteller
Ihre Rolle besteht darin, Computerhardware (Komponenten, Computer, Sensoren, ...) bereitzustellen, die für den Einsatz in industriellen Umgebungen bestimmt sind. Die technischen Anforderungen sind zahlreich:
- Extrembetriebstemperaturen (Kühlräume, Industrieöfen ...)
- Passive Kühlung (Staub in Lebensmittelumgebungen, ...)
- Lebensdauer und Nachhaltigkeit der Produkte (im Durchschnitt 7 Jahre Verfügbarkeit der Produkte, ...)
- Wasserdichtigkeit der Produkte (IP-Norm)
- Schlagfestigkeit (IK-Schutzklasse)
- ...
Die Verteiler
Die Distributoren kaufen industrielle Computerhardware von den Herstellern und beliefern die Industrie in ihren Tätigkeitsbereichen. Sie sind die direkten Kunden der Hersteller.
Ihr Mehrwert liegt im tiefen Wissen über die verschiedenen Geräte sowie in der Verbindung der Geräte mit den spezifischen Anforderungen der Industrie vor Ort.
In den meisten Fällen haben die Distributoren eine Beratungs- und Expertenfunktion, die es ihnen ermöglicht, große Mengen an Hardware gemäß den spezifischen Anforderungen jedes Anwendungsfalls bereitzustellen.
Ein Distributor kann einen lokalen Bestand haben, um effektiv auf die aktuellen Anfragen zu reagieren, er kann auch in der Regel den Bestand seiner Lieferanten (die Hersteller) nutzen, um auf die Nachfrage zu reagieren.
Ein weiteres wichtiges Anliegen des Distributors ist es, angemessene Lieferzeiten für seine Kunden (Integratoren und Industrie) sicherzustellen.
Integral System ist seit 2003 Distributor von industrieller Computerhardware. Unser Mehrwert ist folgender: Wir entwerfen maßgeschneiderte Konfigurationen von Industrie-PCs, die wir dann in unseren Werkstätten zusammenbauen, bevor wir sie in kleinen oder großen Serien vertreiben.
Die Systemintegratoren
Die Rolle des Systemintegrators besteht darin, eine oder mehrere Lösungen anzubieten, die auf die spezifischen Bedürfnisse der Industrie eingehen.
Sie verfügen über umfangreiche Fachkenntnisse im industriellen Umfeld und sind oft auf einen bestimmten Sektor spezialisiert:
- Bereitstellung von Produktionsmanagement-Software (MES) oder Energiemanagement-Software (EMS)
- Installation von industriellen Netzwerken
- Elektrische Installationen
- Installation und Konfiguration von Automatisierungssystemen
- Einrichtung von Echtzeit-Überwachungssystemen (SCADA)
- Spezialist für die Wartung von Geräten
- …
Jeder Integrator unterliegt seinen eigenen beruflichen Einschränkungen und verfügt über spezielle Kompetenzen in Bezug auf sein Tätigkeitsfeld. Sie arbeiten alle direkt vor Ort (in Fabriken, Produktionslinien usw.) und bieten in der Regel Unterstützung für die Lösungen, die sie bereitstellen.
Die Industriebetriebe
Im Jahr 2022 machte die Industrie 17% des BIP von Frankreich aus.
Die Industrieunternehmen sind das letzte Glied in der Kette. Sie repräsentieren alle Unternehmen der Industrie, die Informatik nutzen, um die Leistung ihrer Aktivitäten zu verbessern.
Zum Beispiel finden sich große Unternehmen der Herstellung von Konsumgütern (wie Renault, Danone, Yoplait, …), Unternehmen der Energieversorgung (wie EDF, RTE, Prodeval, …) oder auch Unternehmen der Materialverarbeitung für andere Industriebetriebe (Metallurgie, Malerei, …).
Jedes Unternehmen hat unterschiedliche Probleme im Zusammenhang mit seinen Fertigungsprozessen. Das Ziel der industriellen Informatik (in ihrer Gesamtheit) ist es, diese Bedürfnisse effektiv zu erfüllen, indem die geeigneten Materialien und Software durch ihre verschiedenen Akteure bereitgestellt werden.
Was sind die Interaktionen zwischen den verschiedenen Akteuren der industriellen Informatik?
Der Bedarf wird beim Hersteller festgestellt, im Bereich der Fertigungs- und/oder Transformationsprozesse.
Der Integrator bietet eine Lösung an, die den Bedürfnissen des Herstellers entspricht. In den meisten Fällen basiert die Lösung des Systemintegrators auf einer Kombination aus Hardware / Software. Der Integrator selbst hat möglicherweise seine eigene Software entwickelt und sucht daher die geeignete Hardware, um seine Lösung zu installieren.
Zu diesem Zeitpunkt kommt der Distributor ins Spiel, um die Anforderungen des Integrators zu ermitteln und die am besten geeignete Hardware-Konfiguration vorzuschlagen. Dazu tauscht der Distributor sich mit dem Integrator aus und bietet ihm Lösungen aus seinem Produktkatalog und seinen Lieferanten an: den Herstellern.
Die Hersteller hingegen entwerfen und verkaufen alle notwendigen Geräte, um die meisten Anwendungsfälle abzudecken. Einige Hersteller sind auf industrielle Computer spezialisiert, andere auf industrielle Tablets oder andere Geräte. Daher müssen die Distributoren ihre Lieferanten sorgfältig auswählen, um den qualitativ hochwertigsten und umfassendsten Katalog zu erstellen.
Ausnahmen und Sonderfälle
Natürlich gibt dieser Artikel einen Überblick über die Theorie und die klassischen Interaktionen der verschiedenen Akteure in der industriellen Informatik.
Die Kategorisierung der Akteure sowie die Schematik der Interaktionen ermöglichen ein umfassendes Verständnis der Dynamik des Marktes. Dennoch gibt es verschiedene Sonderfälle und Ausnahmen, zum Beispiel:
- Ein Industrieunternehmen kann auch einen internen Service für die Integration von Lösungen haben.
- Ein Hersteller kann sein Material direkt an die Integratoren verkaufen.
- Ein Distributor kann ebenfalls die Rolle eines Systemintegrators übernehmen.
- …
Anwendungsfall: Bereitstellung einer vollständigen industriellen Lösung, die alle Akteure einbezieht
In diesem fiktiven Beispiel, das auf realistischen Szenarien der Branche basiert, veranschaulichen wir die Implementierung einer umfassenden Lösung in der industriellen Informatik.
Kontext
Das Unternehmen Auto-Soude, ein KMU mit 20 Mitarbeitern, entwirft und fertigt maßgeschneiderte Sicherheitsbügel für Rennfahrzeuge. Seine Tätigkeit kombiniert manuelle und automatisierte Vorgänge, insbesondere in der Metallverarbeitung, Schweißen und Schleifen. Diese Prozesse erfordern einen hohen Energieverbrauch, insbesondere um spezialisierte Geräte zu betreiben.
Problemstellung
Seit einigen Jahren stellen die Führungskräfte von Auto-Soude einen kontinuierlichen Anstieg der Stromrechnungen fest. Um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten und ihre Kosten zu senken, versuchen sie, den Energieverbrauch ihrer Werkstatt zu optimieren.
Vorgeschlagene Lösung
Um diesem Bedarf gerecht zu werden, arbeitet Auto-Soude mit EconoElec zusammen, einem Systemintegrator, der auf Lösungen zur Energieeffizienz für die Industrie spezialisiert ist.
EconoElec bietet eine schlüsselfertige Lösung an, die umfasst:
- Intelligente Stromsensoren zur Überwachung des Stromverbrauchs der Geräte,
- Eine intern entwickelte Energiemanagement-Software zur Kartierung und Visualisierung des Verbrauchs in Echtzeit.
Zu diesem Zweck stützt sich EconoElec auf das Unternehmen DistribSystem, einen Anbieter von Industrieausrüstung. DistribSystem montiert Industriecomputer und wählt geeignete Sensoren von verschiedenen Herstellern aus, wodurch eine robuste Lieferkette geschaffen wird.
Erzielte Ergebnisse
Nach einem Monat der Messung und Analyse der Daten identifiziert Auto-Soude wesentliche Verbesserungsmöglichkeiten: Mehrere Maschinen verbrauchen im Standby-Modus Energie, selbst wenn sie ausgeschaltet sind. Durch die Anpassung der Verfahren und die Optimierung der Nutzung ihrer Geräte reduziert Auto-Soude seinen Stromverbrauch erheblich, mit einer schnellen Amortisation der Lösung.
Die Entwicklung von Lösungen für Integratoren durch Integral System
Die Abteilung Lösungen von Integral System wurde Ende 2022 gegründet, um komplette industrielle Hardware- und Softwarelösungen zu verkaufen.
Die Mission der Abteilung Lösungen ist einfach: Bedürfnisse in der Industrie zu identifizieren und schlüsselfertige Lösungen zu entwickeln, die von den Industrieintegratoren weiterverkauft werden können.
Durch die Nutzung des Fachwissens von Integral System im industriellen Hardwarebereich (historische Aktivität) sowie im Softwarebereich (seit 2014) bleibt unsere Philosophie unverändert:
- schlüsselfertige Lösungen anzubieten und gleichzeitig Anpassungs- und Unterstützungsdienste bereitzustellen, um den Integratoren zu helfen, ihr bestehendes Dienstleistungsangebot zu erweitern.
Bis jetzt hat die Abteilung zwei verkaufsfertige Lösungen entwickelt, die folgende Probleme angehen:
- Die prädiktive Wartung, um die Wartungskosten und die unvorhergesehenen Ausfallzeiten zu minimieren.
- Die energetische Überwachung, um die energetische Leistung der Industrieunternehmen zu optimieren.
