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Safety First: Datensicherheit als Grundstein der Industrie 4.0

Kategorie: Industrie 4.0

Die Implementierung von Industrie 4.0-Technologien und die damit einhergehende, zunehmende Vernetzung von Mensch und Maschine in der Fertigung bewirkt, dass sich Produktionsumgebungen massiv verändern und sich für die produzierende Industrie völlig neue Möglichkeiten eröffnen werden, die über die reine Optimierung hinausgehen.

Praxisbeispiele zeigen, dass Unternehmen durch die Einführung von Industrie 4.0-Technologien die Transparenz sämtlicher Geschäftsprozesse deutlich erhöhen können. Entscheidungsprozesse laufen zunehmend automatisiert und dezentralisiert ab, sodass die Entscheidungsfindung im Allgemeinen stark beschleunigt werden kann. Die intelligente Fabrik („Smart Factory“) beinhaltet intelligente Maschinen, die in der Lage sind, Standardentscheidungen im Produktionsprozess selbst zu treffen. Zudem lässt sich am anderen Ende der Wertschöpfungskette beobachten, dass Unternehmen anhand digitaler Technologien zunehmend näher an den Kunden heranrücken. Die Auswertung großer Mengen an Kundendaten bringt Vorteile sowohl für das CRM auf Unternehmensseite als auch für den Endkunden mit sich, da hierdurch zum Beispiel „Behavior Based Offerings“ ermöglicht werden – maßgeschneiderte Angebote, die die Bedürfnisse der Kunden bestmöglich erfüllen. Nicht nur die Interaktion mit dem Kunden wird intensiviert, auch Zulieferer können als Partner in die eigene Wertschöpfungskette integriert werden. Infolgedessen verschwimmen  traditionelle Unternehmensgrenzen und neue Geschäftsmodelle sowie Wertversprechen können entstehen. Servicefokussierte Geschäftsmodelle („Smart Solutions“) gewinnen an Bedeutung. Im Besonderen solche, bei denen erweiterte Services über den gesamten Lebenszyklus des Produktes angeboten werden können und das Kundenerlebnis verbessert wird.

Unternehmen erkennen diesen massiven Einfluss von Industrie 4.0-Technologien auf die gesamte Wertschöpfungskette und bestehende Geschäftsmodelle. Entsprechende Investitionen werden zu einer strategischen Notwendigkeit, die Unternehmen über kurz oder lang einplanen müssen. Vor dem Hintergrund dieses Investitionsbedarfs werden jedoch Bedenken bezüglich der Datensicherheit in einer vernetzten Produktionsumgebung laut. Bislang fehlen im Kontext der  Industrie 4.0 allgemeingültige Standards, die Unternehmen als Orientierungshilfe dienen können. Die Frage „Wie sicher ist die Industrie 4.0?“ beschäftigt potenzielle Anwender von Industrie 4.0-Technologien sowie Endkunden, die ihre Daten preisgeben, gleichermaßen.

In einer vernetzten Produktionsumgebung stellen Daten die wertvollste Ressource für Unternehmen dar – diese gilt es auch entsprechend zu schützen. Die oben beschriebenen innovativen Geschäftsmodelle haben nämlich eines gemeinsam: Sie entstehen durch die zielgerichtete Nutzung der Datenflut, die durch vernetzte Geräte („Cyber Physical Systems“) hervorgerufen wird. Das strukturierte Speichern von Daten sowie eine systematische Analyse in Echtzeit werden unabdingbar. Die Sicherheit von Kundendaten muss sowohl in der Cloud als auch auf mobilen Endgeräten garantiert werden, um das Vertrauen der Kunden gewinnen zu können. Darüber hinaus müssen Unternehmen gewährleisten, dass sie jederzeit und überall sicher auf die Daten zurückgreifen können, um wertstiftende Serviceleistungen, wie zum Beispiel „Predictive Maintenance“ anbieten zu können.

Der Schutz der Kommunikation zwischen vernetzten Systemen und der in diesen von vernetzten Geräten produzierten Daten kann zum Beispiel durch „End-to-End-Verschlüsselung“, starke Authentifizierung oder angemessenen physischen Schutz gewährleistet werden. Als besonders wichtig empfinde ich ein Umdenken auf Herstellerseite in Bezug auf die Garantie der Datensicherheit anzusehen. Es müssen angemessene technische Lösungen für die regelmäßige Aktualisierung der vernetzten Geräte angeboten werden und es muss bereits bei der Geräteentwicklung ein Fokus auf Sicherheitsaspekte gelegt werden (Stichwort „Secure by Design“). Einen weiteren, essentiellen Aspekt stellt eine angemessene Schulung der Mitarbeiter im Hinblick auf die sicherheitskritischen Herausforderungen im Bereich der Industrie 4.0 dar. Anwender müssen für den korrekten Umgang mit vernetzten Geräten sensibilisiert werden. Die industrielle Produktion profitiert stark vom Ausbau der Breitbandanschlüsse, wodurch die Vernetzung im industriellen Bereich stetig zunimmt. Die Kehrseite der Medaille ist allerdings, dass Hackerangriffe auf die industrielle Produktion sowie der Ausfall der IT-Systeme ein ernstzunehmendes Risiko darstellen. Neben der Attraktivität des Zukunftsszenarios und den Potenzialen der intelligenten Fabrik dürfen die Sicherheitsaspekte als wichtigster Grundstein für die Industrie 4.0 nicht aus den Augen verloren werden. Datensicherheit entlang der kompletten Wertschöpfungskette ist die elementare Voraussetzung für die Industrie 4.0. Sie sollte immer der Ausgangspunkt aller Bemühungen auf Hersteller- und Anwenderseite von Industrie 4.0-Technologien sein und die Grundlage für jeglichen politischen Dialog im Rahmen der Industrie 4.0 darstellen.

Über den Autor

Jochen Bechtold
Jochen Bechtold
Jochen Bechtold leitet den Industriesektor Manufacturing bei Capgemini Consulting. Er und seine Berater beschäftigen sich in Kundenprojekten als auch in einem gemeinsamen Forschungsprojekt mit dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) Center for Digital Business seit Jahren mit den Auswirkungen der vierten industriellen Revolution (Industrie 4.0) auf das Geschäft der Maschinen- und Anlagenbauer und Automobilzulieferer.

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