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Industrie 4.0 – Nie war ein Framework wie CA Unicenter TNG so wertvoll wie heute!

In den spä­ten 1980er Jah­ren bis in die ers­ten Jah­re des 21. Jahr­hun­derts domi­nier­ten soge­nann­te Frame­works den Markt des zen­tra­li­sier­ten Sys­­­tem- und Net­z­­werk-Mana­ge­­ments. Welt­markt­füh­rer war Uni­cen­ter TNG von CA Com­pu­ter Asso­cia­tes. IBM Tivo­li, HP Open­View, BMC Patrol u.v.m. waren nam­haf­te Markt­be­glei­ter.

Über Unicenter TNG

Uni­cen­ter TNG war welt­weit die ers­te unter­neh­mens­wei­te Manage­ment­lö­sung, mit der die gesam­te betrieb­li­che IT-Umge­bung über­wacht, ver­wal­tet wer­den konn­te – vom Groß­rech­ner bis zum PC und Thin­Cli­ent, von der Daten­bank bis zur Appli­ka­ti­on, von der Kli­ma­an­la­ge bis zum For­mel 1-Auto.

Im Gegen­satz zu plat­t­­form- oder funk­ti­ons­spe­zi­fi­schen Insel­lö­sun­gen, die nur eine ein­zel­ne Kom­po­nen­te, wie z.B. ein Netz­werk oder ein Sys­tem ver­wal­ten konn­ten, deck­te Uni­cen­ter TNG die gesam­te Unter­­neh­­mens-IT ab. Uni­cen­ter TNG konn­te u.a. ver­schie­dens­te Hard­ware, unter­schied­li­che Netz­wer­ke, diver­se Daten­ban­ken und zahl­rei­che Anwen­dun­gen über­wa­chen und vor­zei­tig Alar­me aus­lö­sen, soll­te es zu einer Stö­rung kom­men. Dabei spiel­te der Typ oder Stand­ort der jewei­li­gen Kom­po­nen­te kei­ne Rol­le. Uni­cen­ter TNG ermög­lich­te ein sys­tem­über­grei­fen­des und stand­ort­über­grei­fen­des Manage­ment aller zu über­wa­chen­den Kom­po­nen­ten.

Durch die objekt­ori­en­tier­te Mana­ger/Agent-Archi­­te­k­­tur war Uni­cen­ter TNG eine inte­grier­te, offe­ne und ska­lier­ba­re Manage­ment­lö­sung, die auch von Dritt­an­bie­tern und CA-Kun­­­den belie­big erwei­tert wer­den konn­te. So war die Ein­bin­dung von Nicht-IT-Sys­­­te­­men, wie z.B. Kli­ma­an­la­gen, Auf­zü­gen, Unab­hän­gi­ge Strom­ver­sor­gun­gen, Pro­duk­ti­ons­ma­schi­nen, ja sogar For­mel 1-Autos kein Pro­blem. Uni­cen­ter TNG war sei­ner Zeit um Län­gen vor­aus.

Die Wei­ter­ent­wick­lung von Uni­cen­ter TNG wur­de von CA Com­pu­ter Asso­cia­tes in den frü­hen 2000er Jah­ren lei­der ein­ge­stellt.

Die Unicenter TNG-Framework-Architektur

Das Frame­work von Uni­cen­ter TNG nutz­te eine Vier­schich­ten­ar­chi­tek­tur für das Manage­ment hete­ro­ge­ner IT-Lan­d­­schaf­­ten. Die­se Schich­ten waren Agen­ten, Mana­ger, Daten­bank und Visua­li­sie­rung. Die Kom­po­nen­ten der Vier­schich­ten­ar­chi­tek­tur kom­mu­ni­zier­ten über einen soge­nann­ten ORB „Object Request Bro­ker“, der im End­ef­fekt  auf der COR­­BA-Tech­­no­­lo­gie „Com­mon Object Request Bro­ker Archi­tec­tu­re“ basier­te.

cmsattler.com - CA Unicenter Architektur

Agenten

Agen­ten waren dabei so etwas wie hoch­spe­zia­li­sier­te Sen­so­ren, die im direk­ten Dia­log mit der zu über­wa­chen­de Res­sour­ce stan­den. Eine Res­sour­ce waren

  • eine bestimm­te Hard­ware – z.B. ein Ser­ver, ein PC oder ein SAN Sto­rage Area Net­work etc. –,
  • das Betriebs­sys­tem – z.B. Win­dows, Unix, MVC etc. –,
  • eine Netz­werk­kom­po­nen­te – z.B. Netz­werk­kar­te eines Com­pu­ters, ein Rou­ter, ein Switch etc. –,
  • eine Daten­bank – z.B. Ora­cle, MS SQL­ser­ver, Ing­res, Syba­se etc. –,
  • eine spe­zi­el­le Sof­t­­wa­re-App­li­­ka­­ti­on – z.B. SAP R/3, Peop­le­soft, MS Exchan­ge, Citrix Pre­sen­ta­ti­on Ser­ver etc. – oder
  • eine Nicht-IT-Kom­­po­­nen­­te – z.B. eine Kli­ma­an­la­ge, ein Auf­zug, eine Roll­trep­pe, ein For­mel 1-Auto etc. –.

Die­se Mess­wer­te sand­ten die Agen­ten als SNMP-Nach­­­rich­­ten – Simp­le Net­work Manage­ment Pro­to­col – an die Mana­ger. Intel­li­gen­te Agen­ten waren dar­über hin­aus in der Lage die gemes­se­nen Mess­wer­te mit hin­ter­leg­ten Schwel­len­wer­ten zu ver­glei­chen und dar­aus den Zustand der Res­sour­ce zu bewer­ten. Auch die­se Ergeb­nis­se sand­ten die Agen­ten per SNMP an ihre Mana­ger.

Über den ORB wur­den die Mess­wer­te in einem Repo­sito­ry (Daten­bank) gespei­chert.

Manager

Mana­ger waren agen­ten­über­grei­fen­de Appli­ka­tio­nen, wel­che die Infor­ma­tio­nen für das Aus­füh­ren von Aktio­nen nutz­ten. Aus der heu­ti­gen Sicht von Indus­trie 4.0 waren wesent­li­che Mana­ger u.a.

  • der Event-Mana­ger – Der Event-Mana­ger war eine zen­tra­le Kon­so­le, auf der alle Mel­dun­gen der Agen­ten und vie­ler ande­rer Mess­sys­te­me ange­zeigt wur­den. Dabei konn­ten im Event-Mana­ger belie­big vie­le Aktio­nen auf Grund einer Mel­dung auto­ma­ti­siert aus­ge­führt wer­den. –
  • der Workload-Mana­ger – Der Workload-Mana­ger wür­de heu­te auch Sche­du­ler genannt und konn­te ein­zel­ne Aktio­nen / Auf­ga­ben sowie gan­ze Akti­ons­net­ze sowohl ad hoc, als auch zeit­ge­steu­ert abar­bei­ten. –

Mana­ger gab es für unzäh­li­ge ande­re Auf­ga­ben. Mana­ger wur­den sowohl von CA, als auch von CA-Par­t­­nern und CA-Kun­­­den ent­wi­ckelt.

Auch die Mana­ger spei­cher­ten ihre Infor­ma­tio­nen im Repo­sito­ry von Uni­cen­ter TNG und spe­zi­el­len Datei­en.

Repository

Das Repo­sito­ry war eine zen­tra­le Daten­bank für die meis­ten Para­me­trie­run­gen und Mess­wer­te, die mit den Agen­ten gemes­sen und von den Mana­gern bear­bei­tet wur­den.

Real World Interface

Das Real World Inter­face war die Visua­li­sie­rung der Mess­wer­te und Mana­ger-Erge­b­­nis­­se. Für die Dar­stel­lung der inter­pre­tier­ten Daten wur­den unter­schied­li­che Far­ben ein­ge­setzt. Dabei stan­den die Far­ben:

  • Grün – für alles OK.
  • Gelb – Es wur­de ein Wert vom Agen­ten gemes­sen, der den Schwel­len­wert „War­nung“ erreicht hat­te.
  • Rot – Es wur­de ein Wert vom Agen­ten gemes­sen, der den Schwel­len­wert „Kri­ti­scher Zustand“ erreicht hat­te.
  • Schwarz – Die Res­sour­ce ist nicht mehr ver­füg­bar.

Warum ist ein Framework wie Unicenter TNG für Industrie 4.0 so wertvoll?

Kein Standard in Sicht

Bis auf wei­te­res wird es kei­nen inter­na­tio­nal aner­kann­ten Stan­dard für die Maschi­­nen-Maschi­­nen-Kom­­mu­­ni­­ka­­ti­on geben. Davon ist seit dem Vor­trag von Prof. Dr.-Ing. Rei­ner Anderl, dem Vor­sit­zen­den des Len­kungs­krei­ses für das „Refe­renz­ar­chi­tek­tur­mo­dell Indus­trie 4.0 (RAMI 4.0)“ bei der Bun­des­wirt­schafts­mi­nis­te­rin wäh­rend der Eröff­nung des „Digi­tal Manu­fac­tu­ring Hubs“ der Koni­ca Minol­ta Busi­ness Solu­ti­ons Deutsch­land GmbH in Darm­stadt aus­zu­ge­hen.

Hin­zu kommt der Wett­be­werb der ver­schie­de­nen Stan­dards: „Indus­tri­al Inter­net Con­sor­ti­ums (USA-Stan­dard) gegen „RAMI 4.0 (Deutsch­land)“ und „Made in Chi­na 2025 (Chi­na)“. Hier stellt sich auch noch die Fra­ge, wer den Stan­dard vor­ge­ben wird. Die USA als stärks­te Welt­wirt­schaft, Deutsch­land als selbst­er­nann­ter Inno­va­ti­ons­trei­ber mit ca. 5% Welt­markt­an­teil in der Robo­tro­nic oder Chi­na mit der­zeit 58% Welt­markt­an­teil im glei­chen Markt?

Auf die Fra­ge an den Geschäfts­füh­rer der „Platt­form Indus­trie 4.0“ wäh­rend einer Ver­an­stal­tung der IHK Nord­west­fa­len in Müns­ter: „Wann wird RAMI 4.0 ver­bind­li­cher deut­scher Stan­dard, wann wird RAMI inter­na­tio­nal aner­kann­te ISO-Norm und wann wird RAMI 4.0 vom chi­ne­si­schen Volks­kon­gress als Stan­dard aner­kannt?“ kam nur ein Stirn­run­zeln und ein Schul­ter­zu­cken. Fried­rich Voll­mar, sach­kun­di­ger Mit­ar­bei­ter der BITKOM im o.g. Len­kungs­aus­schuss, wuss­te in der o.g. Ver­an­stal­tung auf die­se Fra­ge auch kei­ne Ant­wort. Laut Herrn Voll­mar wird der Len­kungs­aus­schuss auf der Han­no­ver Mes­se 2018 ein ers­tes White­pa­per vor­le­gen.

Herausforderung für die Wirtschaft

Den­noch müs­sen die deut­schen Unter­neh­men die „Digi­ta­le Trans­for­ma­ti­on“ im Rah­men von Indus­trie 4.0, Mit­tel­stand 4.0 oder Hand­werk 4.0 umset­zen. Maschi­nen sol­len mit Maschi­nen direkt kom­mu­ni­zie­ren. Maschi­nen sol­len mit Daten­ban­ken zusam­men­ar­bei­ten. Maschi­nen sol­len mit Men­schen Infor­ma­tio­nen aus­tau­schen. Wie soll das ohne inter­na­tio­nal aner­kann­ten Stan­dard funk­tio­nie­ren? Wel­che Stra­te­gie gewährt den Unter­neh­men Inves­ti­ti­ons­schutz?

INDUfact – Standard ohne Standards

INDU­fact steht für die Idee, dass die Prin­zi­pi­en von EDIFACT für die Kom­mu­ni­ka­ti­on einer Maschi­ne mit einer ande­ren Maschi­ne, einer Daten­bank oder einem Men­schen genutzt wer­den kön­nen. Genau dabei hilft die alt­be­währ­te Agen­­ten-Mana­ger-Repo­­si­to­­ry-Real World Inter­­face-Archi­­te­k­­tur. Die INDU­­fact-Idee fun­giert dabei als eine Art Real­zeit­kon­ver­ter für die pro­prie­tä­ren Pro­to­kol­le und Daten­struk­tu­ren der ein­zel­nen Auto­ma­ti­ons­sys­te­me.

Die Agen­ten wer­den auf der einen Sei­te die pro­prie­tä­ren Mel­dun­gen der hete­ro­ge­nen Auto­ma­ti­ons­sys­te­me ent­ge­gen­neh­men und auf der ande­ren Sei­te über den stan­dar­di­sier­ten Kom­mu­ni­ka­ti­ons­ka­nal die Nach­rich­ten an die INDU­­fact-Mana­ger sen­den. Die Mana­ger sind für die dar­auf auf­bau­en­den Aktio­nen da. In der Daten­bank wer­den alle Nach­rich­ten und deren Ver­ar­bei­tung doku­men­tiert.

So kön­nen sowohl aktu­el­le Maschi­nen, als auch „alte“ Maschi­nen sehr schnell über eine der o.g. Kom­mu­ni­ka­ti­ons­ar­ten mit­ein­an­der ver­netzt wer­den. So wie es Uni­cen­ter TNG von 1996 bis 2001 mit den For­mel 1-Fahr­zeu­gen von Mika Häk­ki­nen und David Coult­hard tat.

Die­ses Prin­zip wird seit dem Umstieg aus der Groß­rech­ner­welt (Main­frame) in die ver­teil­te Unix-Welt und Win­dows-Welt (Work­sta­tions und PC) von Sys­te­men wie MQSe­ries und Ster­ling bei der Netz­werk­pro­to­koll­kon­ver­tie­rung und Daten­for­mat­kon­ver­tie­rung seit den spä­ten 70er Jah­ren bis heu­te erfolg­reich ange­wen­det.

Beim tag­täg­li­chen Daten­aus­tausch von Pati­en­ten­da­ten nut­zen Sys­te­me wie Clover­leaf, ega­te oder der Kon­ver­ter von Inter­Sys­tems genau das glei­che Prin­zip.

Fazit: Proprietät vor fehlendem Standard

Solan­ge der inter­na­tio­na­le Stan­dard fehlt, müs­sen Lösun­gen geschaf­fen wer­den, die den Unter­neh­men auf der einen Sei­te die Mög­lich­keit geben mit der welt­wei­ten Ent­wick­lung Schritt zu hal­ten und auf der ande­ren Sei­te eine Inves­ti­ti­ons­si­cher­heit garan­tie­ren.

War­um also in die Fer­ne schwei­fen, wenn die Lösung so nahe liegt? Nie war ein Frame­work wie CA Uni­cen­ter TNG so wert­voll wie heu­te!

Über Claus Michael Sattler

Claus Micha­el Satt­ler war welt­weit einer der ers­ten frei­be­ruf­li­chen Bera­ter für CA Uni­cen­ter und CA Uni­cen­ter TNG. 1993 grün­de­te er gemein­sam mit ande­ren Anwen­dern die „Deutsch­spra­chi­ge Uni­cen­ter User Group“ und 1995 die „Inter­na­tio­nal Uni­cen­ter User Groups Asso­cia­ti­on“ deren Prä­si­dent und Chair­man er bis 2001 war.

In die­ser Zeit rea­li­sier­te er welt­weit Uni­cen­ter Pro­jek­te im Auf­trag von CA bei CA Kun­den in nahe­zu allen Märk­ten und auf nahe­zu allen von Uni­cen­ter unter­stüt­zen Platt­for­men. Claus Micha­el Satt­ler schul­te die meis­ten Uni­cen­ter Anwen­der in Deutsch­land und war wesent­lich in die Ent­wick­lung der SAP R/3-Opti­on invol­viert, für die er auch das welt­wei­te Schu­lungs­kon­zept ent­wi­ckel­te. Im Novem­ber 1999 erschien sein Buch „Enter­pri­se Manage­ment“ im Addi­­son-Wes­lay-Ver­­lag.

Claus Micha­el Satt­ler ist im Inter­net unter http://www.cmsattler.de und http://www.indufact.com erreich­bar.