Auf der Ebene der Produktionsanlagen von morgen kommunizieren Maschinen fast autonom untereinader und optmieren so den Produktionsprozess. Hier spielen Cyberphysical Systems (CPS) eine große Rolle. Bei diesen CPS handelt es sich um einen Verbund von Komponenten, die aus mechanischen und elektronischen Teilen bestehen. In der Regel handelt es sich hierbei um Aktuatorik & Sensorik aus dem Regelungs- und Steuerungsumfeld. Diese Maschine-zu-Maschine-Kommunikation bildet die unterste Ebene und produziert dabei eine große Menge an Daten, die nun erstmalig übergreifend verarbeitet und ausgewertet werden können.

Die dabei erworbenen Daten bilden in der mittleren Ebene nicht nur die Basis für Optimierungen, sie dienen auch der Extrapolation zukünftiger Produktion und erschließen die digitale 3D-Orchestrierung und Simulation von Produktionsabläufen. Hier werden neue Handlungsspielräume erschlossen. Die Datenmengen können ausgewertet werden, um zu extrapolieren welche Produkte mit den vorhandenen Systemen noch hergestellt werden können. Die Echtzeitverarbeitung von Komponenten-Informationen wird den Ausschuss in der Produktion gegen Null senken.

Fraunhofer SIT entwickelt Technologien, die die dynamische M2M-Kommunikation im Rahmen von Industrie 4.0 effizient und sicher unterstützen. Diese technischen Lösungen beinhalten hardwarebasierte Sicherheit, Protokolle, Security Management, Monitoring. Außerdem bietet Fraunhofer SIT Unterstützung bei Sicherheitstests, Entwicklung und Zertifizierung.

• Sichere Identifikation von Geräten und effizientes Schlüsselmanagement als Basis
• Sichere Mesh-Netze und sichere mobile Ad-hoc-Netze für dynamische Nutzung physikalischer Infrastrukturen
• Verteiltes Security-Monitoring von Geräten (Peer-to-Peer-Health-Checks)
• Zero-Touch-Configuration: Geräte können direkt am Einsatzort installiert werden
• Metadatenauswertung liefert zusätzliches Wissen über die vernetzten Systeme

Im Bereich Cloud Security / Apps / Orchestration bietet Fraunhofer SIT unterschiedliche Lösungen und Technologien. Hierzu gehören:

• Entwicklung und Validierung von Apps
• Strikte Kontrolle von Cloud-basierten Anwendungen durch Attestation von virtuellen Maschinen (VMs)
• Realisierung sicherer virtualisierter Infrastrukturen in der Cloud
• Kontrolle und Migration von Daten

Fraunhofer SIT hat eine Software-Entwicklung durch eine gleichnamige Ausgründung an den Markt gebracht. Das Produkt schließt die Brücke zwischen ERP-Systemen und Maschinenansteuerung durch die Integration aller Produktionskomponenten. Das System ist mittlerweile bei verschiedenen Produzenten aus der Pharmabranche im Einsatz.