SmartFactory präsentiert Referenzarchitektur für IT-/OT-Konvergenz

Architektur gross
Bild: Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V.

Mit der neuen SmartFactory-Referenzarchitektur präsentiert die SmartFactory Kaiserslautern (SFKL) einen Baustein für die Datenvernetzung von Produktion, IT-Systemen sowie Datenräumen. Damit unterstützt die SFKL auch die Ziele der nationalen Initiative Manufacturing-X.

Die Referenzarchitektur setzt nach Angaben der SFKL die komplette Digitalisierung der Produktion um. „Das Spektrum reicht von Edge-basierter, modularer Steuerungstechnik über einen einheitlichen IT-Datalayer bis hin zu Agentic AI und adressiert zudem offene Datenökosysteme“, sagt Prof. Martin Ruskowski, Vorstandsvorsitzender der SFKL. „Sogar das Prinzip des MX-Ports aus Manufacturing-X ist bei uns bereits als Software verfügbar. Die einzelnen Elemente greifen ineinander und sichern die Zukunftsfähigkeit der Industrie durch schnelleres Engineering und optimierte Abläufe.“

Die Referenzarchitektur bildet eine technische Basis, um Operational Technology (OT) und Information Technology (IT) nahtlos zu verbinden und Daten sicher, interoperabel und herstellerunabhängig auszutauschen. „Wir adressieren dabei insbesondere die Migration im Brownfield“, betont Simon Jungbluth, einer der Autoren des neu erschienenen Whitepapers ‚SmartFactory-Referenzarchitektur‘. „Wir wollen zeigen, dass Digitalisierung nicht automatisch den Neukauf kompletter Anlagen bedeutet, sondern dass bereits wenig aufwändige Algorithmen sehr zu einer Optimierung beitragen können.“

Digital Twin-driven Manufacturing in fünf Schritten

„Mit der SmartFactory Referenzarchitektur zeigen wir, wie Fabriken künftig denken und handeln können – vernetzt, flexibel und intelligent“, erklärt Ruskowski. „Sie ist ein praktischer Leitfaden für Unternehmen auf dem Weg in eine vernetzte Datenökonomie. Dazu bieten wir natürlich jede Art von Hilfestellung in der Community oder über die SmartFactory Academy an.“

Die SFKL beschreibt den Weg zur selbstorganisierenden Fabrik, die auf digitalen Zwillingen basiert, in fünf Schritten:

  • Digitale Basis schaffen: Aufbau standardisierter Datenmodelle und Schnittstellen (z.B. Verwaltungsschale, OPC UA) für durchgängige Kommunikation und Datenverfügbarkeit.
  • Daten nutzen: Etablierung zuverlässiger Datengrundlagen für Analysen und automatisiertes Reporting, um Prozesse und Abweichungen besser zu verstehen.
  • Prozesse optimieren: Ableitung konkreter Verbesserungsmaßnahmen aus Datenanalysen zur Effizienzsteigerung und Kostensenkung.
  • Dezentrale Steuerung: Einführung digitaler Agenten für Produkte und Ressourcen, die eigenständig Informationen austauschen und Entscheidungen unterstützen.
  • Selbstorganisation: Vollständig autonome Kooperation von Agenten, wodurch die Fabrik flexibel, echtzeitfähig und selbstanpassend auf Veränderungen reagiert.

Architektur mit dreischichtigem Modell

Das dreischichtige Modell der Architektur – bestehend aus OT-, IT/OT-Kopplungs- und IT-Ebene – ermöglicht eine konsistente Integration von Maschinen, Edge-Geräten und Cloud-Anwendungen. Auf Basis standardisierter Technologien wie OPC UA, AutomationML und der Verwaltungsschale (VWS) wird die Grundlage für Interoperabilität, Modularität und sichere Datenflüsse geschaffen.

Darüber hinaus zeigt die SFKL mit dem Anwendungsbeispiel der Produktionsinsel_Phuket, wie sich diese Prinzipien in der Praxis umsetzen lassen: Im Beispiel steuern sich smarte Maschinen selbst, KI-Agenten übernehmen die flexible Produktionsplanung und Daten werden über standardisierte Schnittstellen in Echtzeit verknüpft.

Mit der Referenzarchitektur möchte die SFKL den Weg für datengetriebene Services, KI-Anwendungen und neue Geschäftsmodelle in der Industrie ebnen. Laut Pressemitteilung sollen Unternehmen profitieren von:

  • Höhere Effizienz dank durchgängiger Datenverfügbarkeit.
  • Flexibilität und Resilienz durch modulare, intelligente Systeme.
  • Sicherung von Wissen trotz Fachkräftemangel.
  • Nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit in einem plattformdominierten Markt.


  • Wie kann ein passendes Produkt-Service-System aussehen?

    Wie kann ein passendes Produkt-Service-System aussehen?

    Die Grenze zwischen Produkt und ergänzender Dienstleistung verschwimmen zunehmend und produzierende Unternehmen vollziehen den Wandel vom Produkt- zum Service- bzw. Lösungsanbieter. Wie sich solche sogenannten Produkt-Service-Systeme (PSS) entwickeln und damit…

    mehr lesen: Wie kann ein passendes Produkt-Service-System aussehen?

  • Sinkendes Vertrauen unter Cyberkriminellen

    Sinkendes Vertrauen unter Cyberkriminellen

    Der IT-Security-Anbieter Trend Micro hat Erkenntnisse zu cyberkriminellen Aktivitäten sowie dem Handel mit Produkten und Dienstleistungen im Cyberuntergrund veröffentlicht.

    mehr lesen: Sinkendes Vertrauen unter Cyberkriminellen

  • Unternehmen mit steigenden Erwartungen

    Unternehmen mit steigenden Erwartungen

    Nach dem Rückgang im vergangenen Monat legt der Ifo-Geschäftsklimaindex im Mai wieder zu. Dabei haben sich vor allem die Erwartungen für die kommenden Monate verbessert.

    mehr lesen: Unternehmen mit steigenden Erwartungen

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • PLM-Lösungen im Vergleich

    PLM-Lösungen im Vergleich

    Im Marktspiegel ‘Business Software PLM/PDM 2020/2021‘ werden mehr als 40 PLM-Lösungen hinsichtlich ihrer Funktionen untersucht.

    mehr lesen: PLM-Lösungen im Vergleich

  • „Das hohe Maß an Flexibilität und Kreativität sollte uns positiv in die Zukunft blicken lassen“

    „Das hohe Maß an Flexibilität und Kreativität sollte uns positiv in die Zukunft blicken lassen“

    Die Corona-Krise stellt die Globalisierung auf den Prüfstand. Für VDI-Präsident Volker Kefer ist die Situation Herausforderung und Chance zugleich. Im Interview spricht er über die Lage des Technikstandorts Deutschland heute…

    mehr lesen: „Das hohe Maß an Flexibilität und Kreativität sollte uns positiv in die Zukunft blicken lassen“

  • Die digitale Version der XR Expo geht online

    Die digitale Version der XR Expo geht online

    Ab sofort können sich Aussteller und Besucher auf einer digitalen Plattform für die XR Expo Virtual 2020 am 25. und 26. Juni registrieren.

    mehr lesen: Die digitale Version der XR Expo geht online

  • Vernetzte Systeme im Vorfeld testen

    Vernetzte Systeme im Vorfeld testen

    Wechselnde Umgebungsbedingungen durch Ad-hoc-Vernetzung, ständige Rekonfigurationen bedingt durch kleine Losgrößen und Softwareupdates im Feld sind Indikatoren dafür, dass das Testen von Systemen im laufenden Betrieb zunehmend an Bedeutung gewinnt. Um…

    mehr lesen: Vernetzte Systeme im Vorfeld testen

  • Unternehmen gewichten Technologie und Qualifizierung gleich

    Unternehmen gewichten Technologie und Qualifizierung gleich

    Unternehmen mit KI-Projekten sind dann am erfolgreichsten, wenn die Qualifizierung der eigenen Mitarbeiter den gleichen Stellenwert wie Investitionen in intelligente Technologien hat. Dazu gehört auch das Schaffen einer Lernkultur, die…

    mehr lesen: Unternehmen gewichten Technologie und Qualifizierung gleich

  • Wie ist der Stand der Industrie 4.0?

    Wie ist der Stand der Industrie 4.0?

    Von Februar bis April befragte der Digitalverband Bitkom Industrieunternehmen nach dem Stand der Digitalisierung. Im Vergleich zur Studie von vor zwei Jahren zeigt sich eine positive Entwicklung.

    mehr lesen: Wie ist der Stand der Industrie 4.0?

  • Weniger Ausfuhren, Entspannungstendenzen aus China

    Weniger Ausfuhren, Entspannungstendenzen aus China

    Aufgrund der Corona-Pandemie sind die Exporte der deutschen Maschinenbauer im ersten Quartal gesunken — im Vergleich zum Vorjahr um 6,6 Prozent.

    mehr lesen: Weniger Ausfuhren, Entspannungstendenzen aus China

  • Unternehmen wollen nach Corona digitaler werden

    Unternehmen wollen nach Corona digitaler werden

    63 Prozent der KMU rechnen laut einer McKinsey-Befragung mit einem Umsatzrückgang im aktuellen Quartal. Dennoch blicken 77 Prozent nach wie vor positiv in die Zukunft.

    mehr lesen: Unternehmen wollen nach Corona digitaler werden