BEST PRACTICE

IT und OT miteinander verbinden

Axel Haas, Geschäftsführer von Arend Prozessautomation, und Rudolf Preuß, Geschäftsführer der ARENDAR IT-Security GmbH, haben die Entwicklung maßgeblich vorangetrieben. 


Bei der Arend Prozessautomation und der Arendar IT-Security GmbH werden Feld- und MES-Ebene mittels „Datentrenntrafo“ verbunden

Die ARENDAR IT-Security GmbH hat einen Datensammler entwickelt, der IT und OT miteinander verbindet. Fotos: Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern / A. Sell

Die ARENDAR IT-Security GmbH hat einen Datensammler entwickelt, der IT und OT miteinander verbindet. Fotos: Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern / A. Sell

Axel Haas, Geschäftsführer von Arend Prozessautomation, und Rudolf Preuß, Geschäftsführer der ARENDAR IT-Security GmbH, haben die Entwicklung maßgeblich vorangetrieben.

Axel Haas, Geschäftsführer von Arend Prozessautomation, und Rudolf Preuß, Geschäftsführer der ARENDAR IT-Security GmbH, haben die Entwicklung maßgeblich vorangetrieben.

Rudolf Preuß sitzt vor dem Laptop in seinem Büro in Wittlich. Der Geschäftsführer der Arendar IT-Security GmbH hat darauf ein Steuerungsprogramm geöffnet, auf dem er verschiedene Befehle ausführen kann – „Schaufelrad“ heißt einer davon. Als er auf den Knopf drückt, fängt es vor der Bürotür zu rattern an. Dort steht als Demonstrator eine aus Bausteinen zusammengebaute Förderlinie mit Schaufelrad, Förderband und Sortieranlage. Preuß kann die ganze Anlage von seinem Laptop aus fernsteuern, mittels Webcam überprüft er, ob die Befehle auch ordnungsgemäß ausgeführt werden. Möglich macht diese Fernsteuerung der ARENDAR, das zentrale Produkt der gleichnamigen Firma. Der ARENDAR ist ein Datensammler, der Daten aus der Maschine aufnimmt, sie vorverarbeitet und dann dem Produktionsleitsystem zur Verfügung stellt. „Mit dem ARENDAR schlagen wir die Brücke von der physischen OT-Welt an der Maschine und der IT-Welt in der Steuerung“, sagt Preuß. Er spricht deshalb vom ARENDAR auch als Tor zum Industrial Internet of Things (IIoT), mit dem im Fabrikumfeld die unterschiedlichen Maschinen miteinander vernetzt werden können.

So sieht der Demonstrator aus, an dem der ARENDAR gezeigt wird. Per Computer kann er ferngesteuert werden.
So sieht der Demonstrator aus, an dem der ARENDAR gezeigt wird. Per Computer kann er ferngesteuert werden.

So sieht der Demonstrator aus, an dem der ARENDAR gezeigt wird. Per Computer kann er ferngesteuert werden.

„Triple AAA“ sorgt für Vielfalt

Die Idee zum ARENDAR kam aus der langjährigen Erfahrung des Mutterunternehmens Arend Prozessautomation mit Steuerungsanlagen. Arend Prozessautomation wurde 1987 gegründet und fertigt elektronische Anlagen im Bereich der Prozessautomation. Geschäftsführer ist seit 2011 Axel Haas. „2016 kam die erste Idee zum Datensammler ARENDAR auf. Wir sind dann langsam verstärkt in diese Themen reingekommen, bis wir 2017 das Unternehmen Arendar gegründet haben. 2018 kam dann mit der Blockchain-Technologie noch das Startup ARXUM hinzu“, erklärt Haas. Arend, Arendar und Arxum sind für Haas das „Triple A“ der Unternehmensgruppe. „Es macht Sinn, in all diesen Themen gleichzeitig aktiv zu sein“, meint Haas.

Der ARENDAR ist bewusst branchenunabhängig und flexibel gestaltet. „Wir haben viele Probleme gelöst, die vor dem ARENDAR als unlösbar galten. Nach und nach werden die vielfältigen Möglichkeiten des Sammlers auch klar und transparent“, stellt Rudolf Preuß fest. Sicherheit ist ein großes Thema bei Arendar: Preuß bezeichnet ihn als „Datentrenntrafo“, der zwar viele Daten aufnimmt, aber nur diejenigen weitergibt, die auch tatsächlich relevant sind. „Nur was ich erlaube, gibt der ARENDAR auch weiter. Ein http-Protokoll wird zum Beispiel aufgelöst, dann werden nur die für den Prozess relevanten Variablen weitergegeben, nie das gesamte Protokoll“, erklärt Preuß. Das hat verschiedene Vorteile. Zum einen behält der Anwender während des gesamten Prozesses die Kontrolle über die Maschinendaten; er kann entscheiden, welche Daten er unter welchen Bedingungen weitergibt. Hinzu kommt, dass durch die Datenvorverarbeitung die Menge an Daten reduziert wird, die in die Cloud weitergegeben werden. „Die Daten, die ich in die Cloud transferiere, kosten Geld. Mit Datenvorverarbeitung sorge ich dafür, dass die Menge verkleinert wird. Damit kann das Unternehmen Geld sparen“, weiß Rudolf Preuß. Einsatz findet der ARENDAR etwa in Windkraftanlagen, in der Medizinbranche oder in Wasserwerken. Durch die Datenverarbeitung könnten zudem Schlüsseltechnologien verwendet werden. So bietet der Datensammler die Auswertung von Produktdaten durch Methoden der Künstlichen Intelligenz, die vorausschauende Wartung oder den sicheren Fernwartungszugang. Auch die einzelnen Disziplinen der drei „Triple A“-Unternehmen spielen zusammen. So kann mittels ARENDAR und der Arxum-Blockchain ein Roboter gesteuert werden.

So sehen die beiden ARENDARs aus, die die Demonstrationsanlage steuern.

So sehen die beiden ARENDARs aus, die die Demonstrationsanlage steuern.

Wichtig war für die Entwickler ein User-freundliches Design. „Jeder kann den ARENDAR bedienen. Für die Oberfläche braucht man kein Expertenwissen. Die Menschen müssen bei der Entwicklung mitgenommen werden“, sagt Preuß. Das sei gewissermaßen ein industrieller Ansatz. Mit dem Datensammler wird auch die Mensch-Maschine-Interaktion verbessert – aufgrund der verschiedenen Funktionen kann die Regelliste verändert werden, der Mensch rückt näher an die Maschine, ohne direkt mit ihr in Kontakt zu kommen. „Wir bringen Sicherheit auf ein neues Niveau“, ist sich Preuß sicher. Ein sogenannter Gold-Cap-Kondensator ist im ARENDAR verbaut, der bei Stromausfall die Stromversorgung für einen gewissen Zeitraum ersetzen kann.

„Startup der Weißhaarigen“ mit Innovationskraft

Innovation ist bei Arend und Arendar ein wichtiges Thema, etwa 25 Prozent der 45 Mitarbeiter arbeiten in der Entwicklung – eine hohe Quote für einen Mittelständler. Auch wenn Arend-Geschäftsführer Axel Haas das Tochterunternehmen als „Startup der Weißhaarigen“ bezeichnet, finden auch junge Gesichter ihren Platz im Unternehmen. „Die Erfahrung zählt so viel wie junger Innovationsgeist. Das macht die Qualität in der Arbeit aus“, sagt Rudolf Preuß.

Radikale Innovation ist jedoch schwer zu erklären, diese Erfahrung hat man bei Arendar gemacht. „Banken verstehen den Ansatz nicht. Mehrere Hunderttausend Euro als Kredit für Forschung und Entwicklung auszugeben, das bekommen Sie nicht finanziert“, sagt Axel Haas. Gerade Industriethemen seien schwer zu vermitteln. Trotzdem hat man es bei Arendar geschafft: In drei bis vier Jahren sollen 20 000 Geräte auf dem Markt zu finden sein.

Während der ARENDAR die Maschinenkommunikation digitalisiert, ist auch der Innovationsprozess im Unternehmen digital aufgestellt. Die Corona-Krise habe das noch einmal verstärkt. „Wir haben gelernt, mit Videokonferenzen umzugehen und wissen nun auch besser was es heißt, remote zu arbeiten“, sagt Preuß. Auch vor dem Corona-Einschnitt hat man sich bei Arend Gedanken über Digitalisierung gemacht. Das Unternehmen hat bereits 2017 eine Ideenwerkstatt zum Thema Strategie und Geschäftsmodelle mit dem Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern durchgeführt. „Mit Digitalisierung ist man nie zu Ende. Je mehr man damit läuft, desto mehr macht es Spaß“, sagt Rudolf Preuß.

Die Arbeit bei Arendar ist vielseitig: Neben der Entwicklungsarbeit wird auch Hand an die Platine gelegt.
Die Arbeit bei Arendar ist vielseitig: Neben der Entwicklungsarbeit wird auch Hand an die Platine gelegt.

Die Arbeit bei Arendar ist vielseitig: Neben der Entwicklungsarbeit wird auch Hand an die Platine gelegt.


Über das Unternehmen: Arendar IT-Security GmbH und Arend Prozessautomation

Unternehmenssitz: Wittlich
Mitarbeiter: 45
Gegründet: 1987/2017

Die Arendar IT-Security GmbH ist auf Sicherheit in der Produktion spezialisiert und ein Tochterunternehmen der Arend Prozessautomation GmbH. Nach dem Security-by-Design-Prinzip entwickelt, bietet das Unternehmen den hochsicheren Datensammler ARENDAR an, mit dem innovative Features für die Industrie umgesetzt werden können. Das Unternehmen Arend Prozessautomation kümmert sich um die Prozessautomation und Elektrotechnik für Anlagen- und Maschinenbau, Industrie 4.0 und Cybersicherheit.

Autor: Julian Hörndlein