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Wie Edge Computing die Industrie erobert

Über Edge Computing bietet VMware vielfältige Lösungsansätze im Manufacturing-Umfeld und  schafft die Grundlage für effiziente und nachhaltige neue Geschäftsmodelle. So steigern Unternehmen ihren Automatisierungsgrad und können sich flexibel und sicher auf Marktchancen und neue Geschäftsmodelle einstellen.

Autorin: Alexandra Baleta, Manufacturing & Automotive Industry Director

VMware wurde in der Vergangenheit oftmals vor allem mit der klassischen IT-Virtualisierung im Rechenzentrum in Verbindung gebracht. Doch das Unternehmen ist seit Jahren auch kompetenter Partner für das breite und vielfältige Spektrum der fertigenden Industrie. Dabei adressiert VMware gezielt über eine dedizierte Vertikalisiering in Manufacturing & Automotive Industrieunternehmen zahlreicher unterschiedlicher Branchen. Gerade Edge Computing ist eine der Schlüsseltechnologien im Manufacturing-Kontext und sorgt dafür, dass die Unternehmen an der Schnittstelle zwischen IT und OT ihre Benefits ausspielen können.

Edge Compute, um Produktion zu optimieren

VMware versteht und behandelt die Edge-Thematik gleich in dreifacher Hinsicht. Edge Compute Capabilities werden zur Optimierung der Produktionsplanung und -steuerung, zur Automatisierung der Logistik and Skalierung von Industrie-4.0-Technologien eingesetzt. Damit haben Unternehmen die Möglichkeit, nicht nur die stark wachsenden Datenmengen rund um Maschinen und Produktionsprozesse mit der notwendigen Geschwindigkeit in wichtige Informationen zu verarbeiten, sondern auch höhere Flexibilität und Automatisierung sowie Kosteneinsparungen durch Virtualisierung der OT-Umgebung zu schaffen. Mit dem Technologiepartner SDA beispielsweise schafft VMware auch die Grundlagen, um Steuerungsmodule (SPS / PLC) zu virtualisieren. Denn diese werden heute immer noch großteils über halbautomatisches Patching per USB-Stick am jeweiligen Gerät gehandhabt und noch nicht über zentrale  Management-Konsole gesteuert. Durch die Virtualisierung am Edge wird nicht nur die Verwaltung von SPS-Modulen effizienter, sondern auch die Komplexität und Abhängigkeit von Ressourcen für Updates beträchtlich reduziert.

Edge to Cloud, um nachhaltig zu wirtschaften

Dass Manufacturing im Mittelpunkt vieler Sustainability-Initiativen steht, ist offensichtlich. In Europa alleine ist die Industrie mit mehr als 880 Mio. Tonnen einer der größten Verursacher von CO2-Emissionen. VMware hat sich seit seiner Gründung ESG-Ziele auf die Fahne  geschrieben und hat diese Ziele nicht nur intern erfolgreich erreicht, sondern ist auch bestrebt, seine Kunden in Zero-Footprint-Intiiativen zu unterstützen. Durch Virtualisierung des IT- und OT-Footprints, der Nutzung von Cloud und Edge-Technologien und Schaffung von Transparenz des Carbon Footprints über die gesamte Lieferanten- und Partnerkette hinweg kann VMware im Rahmen von Tools wie Green Metrics, Carbon Footprint Value Calculators, etc. Unternehmen ganz klar wichtige Werkzeuge zum nachhaltigeren Wirtschaften bereitstellen.

Connected Machines, Smart Products and Services als Mittelpunkt neuer Geschäftsmodelle

Smarte Produkte, Connected Machines und dazugehörige Services gewinnen immer mehr Bedeutung als Teil neuer Geschäftsmodelle und um Innovation in Anlehung an Markttrends voranzutreiben. Sowohl im B2C- als auch im B2B-Bereich werden herkömmliche Produkte dank Sensorik und Edge-native Apps, die Daten in Echtzeit interpretieren, immer intelligenter und erlauben personalisierte Serviceleistungen sowie Remote Monitoring und Predictive Maintenance.

Um Smart Products und Services nicht nur erfolgreich im Markt einzuführen, sondern  auch skalieren und effizient handhaben zu können, braucht es eine geeignete, flexible und skalierbare Infrastruktur und Kompetenz im Bereich Applikationsentwicklung wie -management. Ebenso ist Sicherheit dabei als Kernelement sowohl auf Connectivity-, Applikations- wie Datenebene absolut essentiell.

VMware hat 2021 begonnen, sein Technologieportfolio im Bereich Edge aus- und aufzubauen. Vieles, was VMware auf Corporate IT- und Rechenzentrumsseite anbieten kann, fließt an Expertise im Edge Stack mit ein. VMware ist aber noch einige Schritte weiter gegangen und investiert weiter, um Real-time Features und den Footprint von VMware’s Hypervisor und Modern Apps Platform so zu gestalten, dass sie am Manufacturing Edge in hochgradig verteilten, und teilweise auch schwer erreichbaren Umgebungen (wie beispielsweise Öl- & Gasfeldern, Reinräumen in der Semiconductor-Produktion oder in Off-Road Vehicles im Bergbau) ebenso verwendet werden können:

  • Die Echtzeit Features erlauben trotz Virtualisierung ein deterministisches Verhalten. Das heißt, dass auch produktionskritische Maschinen- / Steuerungselemente wie SPS und IPCs virtualisiert werden können und somit eine direkte Steuerung ohne direktes menschliches Einschreiten am Element möglich wird. Auch das Management von Applikationen auf Roboterplatformen kann durch die Real-time-Funktionalität von VMware’s Hypervisor entsprechend vereinfacht werden.
  • Da die Anforderungen im Manufacturing nicht unbedingt immer in Echtzeit erfolgen müssen, ist bei VMware jetzt auch der Vorteil gegeben, dass Non-real-time- und Real-time-Applikationen auf der gleichen Plattform gemanaged werden können und man nicht zwei oder mehrere virtuelle Umgebungen aufbauen und verwalten muss.
  • Im Hinblick auf Applikationen selbst am Edge versteht VMware die Herausforderung von Brownfield Umgebungen – eine Vielfalt von Legacy Applikationen, Cloud Native, Modern Apps und neuen Edge Native Apps. Dazu bietet VMware eine einzigartige Komponente als Teil des Edge Stacks, der das kontinuierliche Management aller Applikationen erlaubt und somit nicht nur das operative Risiko minimiert, sondern auch eine graduelle Migration von Applikationen erlaubt.
  • Sicherheit versteht sich bei VMware von selbst. Durch ein intrinsisches Sicherheitsmodell hat VMware auch im Edge Stack allumfängliche Sicherheit bedacht: sowohl auf Applikations- wie auch auf Datenebene.

Ökosysteme und Marktstandards mitgestalten

Die dritte Komponente, mit der sich VMware im Edge Computing einbringt, betrifft den Aufbau von Ökosystemen durch Kunden oder Industrieorganisationen (wie beispielsweise Catena-X), oder Initiativen die beispielsweise durch Electric Vehicles / Shared Mobility oder die Umsetzung von Sustainability und Circular Economy-Konzepten entstehen. Die Anforderungen an Prozess- und Datenmanagement sind hier teilweise sehr komplex und bedürfen technologischer Unterstützung, die Datensouveränität sowie Flexibilität und Integrationsfähigkeit vom Edge in die Cloud (horizontal wie vertikal) erlaubt.

VMware hat hier ein Alleinstellungsmerkmal, da es als einziger Player im Markt nicht nur eine Gaia-X-compliant Architektur aufweist, sondern auch vom Manufacturing Edge bis hin zu Multi-Cloud-Umgebungen agnostisch eine Plattform bietet, die eine solide, flexible, sichere und skalierbare Basis darstellt.

VMware liefert Antworten auf Herausforderungen im Manufacturing

VMware kann für Industriekonzerne auf der Basis von Edge Computing mehr Effizienz in IT und OT schaffen und gleichzeitig auch die notwendigen Weichenstellungen bei Themen wie IT / OT Security und Nachhaltigkeit einleiten. Möglich wird so die komplette Wertschöpfungskette mit Real-time-Features – von der Produktion am Shopfloor über die Produkte selbst bis hin zu kompletten Ökosystemen – in Verbindung mit zukunftsweisenden Geschäftsmodellen und neuen Möglichkeiten der Wertschöpfung. Unternehmen der unterschiedlichen Manufacturing-Branchen können so aktuelle Markttrends und Opportunities für sich nutzen und neue Geschäftsfelder flexibel vorantreiben.

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