Integration² – Totally Integrated Automation vom Shop Floor bis zum Top Floor

Horizontale und vertikale Integration bedeutet, bestehende Informationssilos aufzubrechen und die Gesamtheit der im Unternehmen erzeugten Daten zu nutzen. Wir helfen, den Wandel durch Daten zuverlässig zu managen.

Totally Integrated Automation (TIA) ermöglicht durch die Verbindung der realen und der digitalen Welt durchgängige, multidirektionale Datenflüsse, die eine optimale Abstimmung aller Lebenszyklus-Parameter ermöglichen. Darin steckt ein großes Potential für produzierende Unternehmen sowie für Maschinen- und Anlagenbau, schneller und flexibler zu werden – mit geringerem Ressourceneinsatz bei maximaler Qualität. Skalierbare Lösungspakete, die TIA Use Cases, unterstützen darüber hinaus bei der Realisierung des digitalen Unternehmens und zeigen auf, wie die Herausforderungen der Zukunft unkompliziert und schnell gemeistert werden können.

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OT-/IT-Integration

Mit TIA von OT hin zu IT

Um Daten noch umfassender zu nutzen und fundierte Erkenntnisse daraus zu ziehen, sind ein leistungsfähiger Datendurchsatz und eine nahtlose Datenverarbeitung notwendig, von der Feldebene bis hinauf in die Büroebene des Unternehmens. Hierbei kommt dem TIA Konzept eine besonders wichtige Aufgabe zu.
Trendthemen

Schneller, flexibler, besser und sicherer produzieren mit TIA

In der horizontalen Integration auf Feld- und Maschinenebene und der vertikalen Integration von Shop Floor bis zum Top Floor liegt ein enormes Potenzial. Davon können Entscheider auf Seiten des Anlagenbetreibers ebenso profitieren wie Maschinen- und Anlagenbauer.

OT-IT-Integration

Die Verbindung von OT- und IT-Netzwerken mithilfe von Standardisierung ermöglicht datengestützte Entscheidungen von der Maschinen- bis zur Fabrikebene. TIA sorgt für nahtlose Durchgängigkeit, sodass die Daten stets aktuell und verfügbar sind. Das gilt nicht nur für neue, sondern auch für bestehende Anlagen. Maschinen, die noch keine Konnektivität besitzen, können mit dem TIA Portfolio nachgerüstet werden und für die nötige Transparenz sorgen, die für schnelle und richtige Entscheidungen nötig ist.

Effizientes Engineering

Herkömmliches Engineering von Maschinen und Anlagen erfolgt sequenziell: Mechanik, Elektrik und Automatisierung erfolgen nacheinander, jede Disziplin wartet auf den Abschluss der vorangehenden Arbeiten. Effizientes Engineering mit TIA ermöglicht dagegen interdisziplinäres und paralleles Arbeiten am selben Projekt. Kurze, agile Sprints und die Verwendung von Bibliotheken und Modulen verkürzen die Entwicklungszeit und verbessern die Qualität. Gleiches gilt für die Automatisierung, bei der dank Continuous Integration mehrere Entwickler immer am aktuellsten SPS Code arbeiten und durch kontinuierliche Simulation die Qualität sichergestellt wird.

Simulation

Simulation spielt vom Engineering bis zur realen Maschine eine wichtige Rolle: Von der Simulation eines ersten Konzepts über einen virtuellen Prototyp bis hin zur Simulation des Engineerings entsteht ein Digitaler Zwilling, der immer detaillierter wird. Damit ist auch eine virtuelle Inbetriebnahme möglich, bevor die Maschine ausgeliefert wird. Auch in der Linienintegration und Anlagenplanung hilft Simulation, um Design, Prozesse und Abläufe zu simulieren und zu optimieren. Nicht nur vor der Inbetriebnahme, sondern auch im laufenden Betrieb, z. B. vor einer Produktumstellung oder Erweiterung der Produktionskapazitäten.

Cybersecurity

Die zunehmende Vernetzung von Maschinen und Anlagen erfordert zugleich einen effektiveren Schutz vor Cyberattacken. Dafür ist ein umfassender Ansatz erforderlich, der alle relevanten Ebenen absichert. Basierend auf den Empfehlungen des führenden Security Standards für die Industrie, der IEC 62443, wird hier das Prinzip einer tiefengestaffelten Verteidigung (Defense in Depth) angewandt, das die drei Ebenen Anlagensicherheit, Netzwerksicherheit und Systemintegrität umfasst.

 

Ein wichtiger Bestandteil ist hierbei der Schutz der Automatisierungssysteme durch integrierte Security-Funktionen, z. B. gesicherte, TLS-basierte Kommunikation zwischen Steuerungen und HMIs, sowie einem zentralen User-Management, das die Vergabe spezifischer Zugriffsrechte pro Nutzer ermöglicht.

TIA in der Praxis

TIA produziert TIA – in der Lighthouse Factory Elektronikwerk Amberg

Im Siemens Elektronikwerk Amberg (EWA) werden nicht nur Teile des TIA Portfolios wie SIMATIC Controller produziert – auch die Produktion selbst wird von TIA gesteuert. Seit 2021 ist das Elektronikwerk Amberg zudem Lighthouse Factory des World Economic Forum (WEF), weil es als digitale Fabrik bei doppelter Produktkomplexität die Produktionsleistung um 140 Prozent steigern konnte, ohne dass der Stromverbrauch stieg oder mehr Ressourcen eingesetzt wurden.
Alle Komponenten, die für eine erfolgreiche digitale Transformation notwendig sind, kommen im Elektronikwerk Amberg zum Einsatz – der IIoT-Stack ist durchgängig vom Shop Floor bis zur Cloud und sieht eine nahtlose Datenintegration von unseren Lieferanten bis zu unseren Kunden vor.
Dr. Gunter Beitinger, SVP Manufacturing & Head of Factory Digitalization bei Siemens

Die Zukunft der Automatisierung mit TIA

Das Elektronikwerk Amberg (EWA) von Siemens lebt das Automatisierungskonzept von TIA. Hier produziert das TIA Portfolio sich quasi selbst – zum Beispiel die SIMATIC S7-1500 Steuerungen, die dort hergestellt werden und zugleich die Produktionsmaschinen steuern. Digitalisierung und Automatisierung in perfekter Harmonie – mit vielen Vorteilen, die dazu geführt haben, dass das EWA seit 2021 eine Lighthouse Factory des World Economic Forum (WEF) ist. Damit werden Produktionsstätten ausgezeichnet, die das Konzept von Industrie 4.0 erfolgreich umsetzen, um zugleich produktiver und nachhaltiger zu werden. In Amberg stellt Siemens mehr als 1.200 Produktvarianten und rund 17 Millionen SIMATIC Produkte jährlich her.

 

Die Zukunft der Automatisierung können Sie selbst hautnah erleben: Das Besucherzentrum „THE IMPULSE“ zeigt Lösungen und Use Cases aus durchgängig vernetzter Automatisierung, Zukunftstechnologie und Kollaboration – als physische und virtuelle Tour. Erfahren Sie mehr!

Digital Enterprise – Starten Sie durch mit der digitalen Transformation

Totally Integrated Automation ist essenzieller Bestandteil des Digital Enterprise Portfolios von Siemens. Dieses einzigartige Lösungsangebot verbindet die virtuelle mit der realen Welt und treibt so die digitale Transformation der diskreten und der Prozessindustrie weiter voran. Hier erfahren Sie mehr, wie digitale Zwillinge eines neuen Produkts, einer Maschine, einer neuen Anlage oder der gesamten Produktion Ihnen neue Möglichkeiten bieten, Produktion und Prozesse zu optimieren. Um den Einstieg in die Digitalisierung und die Umsetzung zu erleichtern, bieten wir zudem umfassende Beratungsleistungen und die gemeinsame Entwicklung einer Digitalisierungsstrategie inklusive Roadmap an. Informieren Sie sich über die Möglichkeiten für Ihr Unternehmen.

TIA im Überblick

Erfahren Sie alles über Totally Integrated Automation

Lernen Sie alle Dimensionen der TIA-Integration kennen

Totally Integrated Automation (TIA) verbindet, was zusammengehört – Hardware, Software, Services, IT und OT – und wächst beständig weiter, durch die Integration von neuen Technologien. Erfahren Sie, was TIA, das führende Automatisierungskonzept von Siemens, alles umfasst und wie alles zusammen ein einzigartiges Angebot für Maschinenbauer und Industrieunternehmen bildet.