Hintergrund

Produktionsanlagen werden heute immer stärker digital vernetzt. So können Fertigungsprozesse besser überwacht und gesteuert werden. Ein sogenanntes Manufacturing Execution System (MES) verbindet die Produktionsplanung im Büro mit den Maschinen in der Werkhalle. Es sammelt Produktionsdaten und hilft dabei, Anlagen aus der Ferne zu analysieren und zu warten.

Mithilfe von Maschinen- und Sensordaten ist auch eine vorausschauende Wartung möglich (Predictive Maintenance). Das bedeutet: Probleme werden frühzeitig erkannt, bevor es zu Ausfällen kommt. Wartungen können besser geplant werden und Stillstände werden reduziert.

Bei Cloud-MES werden diese Funktionen teilweise in die Cloud verlagert. Dadurch lassen sich mehrere Standorte einfacher verwalten, Updates zentral durchführen und neue Services leichter anbieten. Das ermöglicht neue Geschäftsmodelle wie „Equipment-as-a-Service“ (EaaS). Dabei werden Maschinen nicht gekauft, sondern als Service genutzt. Unternehmen sparen hohe Anfangsinvestitionen und können trotzdem moderne und effiziente Technik nutzen.

Damit Cloud-MES und EaaS gut funktionieren, braucht es eine schnelle, sichere und stabile Internetverbindung. 5G bietet hier eine flexible und skalierbare Lösung. Maschinenparks können standortübergreifend vernetzt werden, ohne dass eine große lokale IT-Infrastruktur nötig ist. Das ist besonders für kleine Betriebe interessant.

Da durch die Vernetzung auch das Risiko von Cyberangriffen steigt, ist ein durchgängiges Sicherheitskonzept wichtig. Sicherheit sollte von Anfang an mitgedacht werden („Security by Design“).

Projektinhalt

DREAM-5G entwickelt die Grundlage für sichere 5G-Kommunikation in Maschinenparks, um EaaS zuverlässig betreiben zu können.

Zentrale Ziele sind:

• Skalierbare 5G-Anbindung, die mit Maschinenparks und Unternehmensgrößen mitwächst.
• Security-by-Design und Resilienz gegen typische Stör- und Angriffsszenarien für 5G (z. B. DDoS, Ransomware, Insider).
• KI-gestützte Wartung: Datenpipelines und Modelle, die Wartungsbedarf früh erkennen und – wo möglich – Handlungsempfehlungen ableiten, inkl. verständlicher Visualisierung.

Umgesetzt wird das durch ein Konsortium aus Industrie und Forschung: CIDAN bringt Maschinenintegration und Serviceprozesse ein (Software/Connected Services), SAL entwickelt und validiert die 5G-/Edge-Kommunikationslösung, ISF (USTP) verantwortet Security und Resilienztests, ICMT (USTP) entwickelt Betriebsdatenanalyse und nutzerzentrierte Aufbereitung in Dashboards.

Ergebnisse und Vorteile

Die 5G-basierte Anbindung integriert Maschinen kontrolliert in digitale Serviceketten, ohne dass lokale IT-Strukturen zum Engpass werden. Durch klare Trennung, Zugriffskontrollen und Security-by-Design wird die Kommunikation sicherer und der Fernzugriff für Diagnose, Updates und Wartung wird zuverlässiger. Resilienzmaßnahmen und Tests helfen, Störungen und Angriffe schneller zu erkennen, einzugrenzen und Ausfallzeiten zu verkürzen.

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