Datenarchitektur und Risikobewertungen für Maschinen

Die neue EU-Maschinenverordnung rückt einen wesentlichen Teil der Digitalisierung in den Fokus, der bislang in vielen Unternehmen noch nicht durchgängig gelingt: den Fluss von Daten zwischen Maschinen, Produktionsumgebungen und IT-Systemen. Ab dem 20. Januar 2027 ersetzt die Verordnung (EU) 2023/1230 die bisher geltende Maschinenrichtlinie. Der Schritt ist nicht nur für Maschinenhersteller relevant. Denn die Anforderungen zielen darauf ab, den sicheren Betrieb miteinander vernetzter und eventuell an das Internet angebundener Maschinen zu gewährleisten. Damit wird aus einem langjährigen Zukunftsthema der Industrie eine konkrete betriebliche Anforderung. Dass sie dort bisher noch nicht ist, zeigt etwa eine 2025 veröffentlichte Studie. Von den 315 befragten Unternehmen haben demnach nur 9 Prozent ihre Industrial Internet of Things (IIoT)-Projekte bislang breit im Unternehmen ausgerollt.

Sicherheit für die vernetzte Produktion

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Die Zurückhaltung ist verständlich. Zum einen sind die Kosten für neue Maschinen hoch, die Investitionszyklen in der Branche daher lang. Zum anderen aber bestehen Bedenken hinsichtlich Datensicherheit und dem Schutz von Betriebsgeheimnissen. Genau dieses Hindernis soll die neue EU-Maschinenverordnung beseitigen. Folgende Punkte sind dabei wichtig:

• Bestimmte Hochrisiko‑Maschinen müssen verpflichtend von einer Akkreditierungsstelle geprüft werden
• Zu den sicherheitsrelevanten Bauteilen gehört nun auch Software
• Cybersecurity wird integraler Bestandteil der Maschinensicherheit.

Wenn die zentralen Vorgaben der Verordnung ab dem 20. Januar 2027 in Kraft treten, sollten Hersteller frühzeitig prüfen, ob ihre bestehenden Prozesse die Anforderungen an die digitale Sicherheit von Maschinen bereits abbilden. Das betrifft die Entwicklung, die Risikobewertung und die dazugehörige Dokumentation. Für vernetzte Maschinen bedeutet das, Sicherheitsaspekte von Anfang an mitzudenken. Das gilt auch bei der Integration von neuen Funktionen. Unternehmen, die ihre Produktion weiter digitalisieren und automatisieren, müssen deshalb sicherstellen, dass sicherheitsrelevante Steuerungen und Software ausreichend vor Manipulation geschützt sind.

Heute existieren ERP, MES, WMS, TMS, Produktionssysteme und IoT-Plattformen in vielen Unternehmen parallel, aber nicht als durchgängige operative Datenbasis. Jedes System verarbeitet Informationen in einer eigenen Struktur und mit eigenem Kontext. Das kann zu fehlerhaften, veralteten oder inkonsistenten Daten führen. Sie sind in automatisierten Umgebungen ein operatives Risiko. Für Unternehmen zeigt sich die Schwäche getrennter Systeme zuerst im Störungsfall. Sie kann zu Fehlallokationen, stockenden Materialflüssen, falschen Prioritäten, verzögerter Reaktion oder sinkender Lieferperformance führen. Die Fehlersuche ist dann rasch aufwändig und teuer, Stillstände dauern länger als sie müssten, mehrere Anlagen bleiben vorsorglich außer Betrieb, obwohl nur eine Maschine betroffen ist. Kurz: Digitale Transformation braucht Daten, die dort verfügbar sind, wo Prozesse gesteuert, Entscheidungen getroffen und Aktionen ausgelöst werden.

Die gute Nachricht: Der Schritt in Richtung Vernetzung ist überschaubarer als vielfach angenommen. Unternehmen können zunächst eine klar abgegrenzte Datenstrecke betrachten, die Architektur unter realen Bedingungen bewerten und sie anschließend ausbauen. Voraussetzung dafür ist allerdings eine Architektur, die flexibel ist und auch zukünftige Schritte mitgehen kann. Auch wer Anwendungsfälle nach und nach umsetzt, hat idealerweise ein klares Ziel. Sonst besteht die Gefahr, Insellösungen zu implementieren, die nicht zusammenspielen, und bei jeder neuen Anforderung ein zusätzliches Datensilo im Datenmanagement aufbauen zu müssen. Neben betrieblichen und wirtschaftlichen Nachteilen können solche Strukturen auch die durchgängige Absicherung vernetzter Maschinen und damit die Umsetzung der Anforderungen der Maschinenverordnung erschweren.

Von der Datenbasis zur einheitlichen Architektur

https://www.it-zoom.de/Die zentrale Aufgabe besteht deshalb darin, die vorhandenen Daten in einen verlässlichen Zusammenhang zu bringen. Dafür braucht es ein digitales Rückgrat der Produktion: eine gemeinsame Datenebene, die bestehende Maschinen, Anwendungen und Dokumentationen verbindet, ohne sie vollständig zu ersetzen. Eine Roadmap dafür könnte wie folgt aussehen:

• Konkreten Anwendungsfall auswählen: Wichtig ist ein Bereich, der stellvertretend für andere Anwendungen im Unternehmen steht. Geeignet ist etwa die Fehlersuche nach einem Anlagenstillstand. So wird sichtbar, welche Informationen tatsächlich gebraucht werden und wo Lücken bestehen.
• Datenquellen und Zuständigkeiten klären: Unternehmen sollten festlegen, wo relevante Informationen entstehen, wer für ihre Qualität verantwortlich ist und wie lange sie verfügbar bleiben müssen.
• Datenplattformen setzen gemeinsame Datenregeln technisch um: Sie integrieren Informationen aus unterschiedlichen Quellen, normalisieren sie und übertragen sie in einheitliche Strukturen. Voraussetzung ist jedoch, dass die zugrunde liegenden Begriffe und Zuordnungen zuvor fachlich definiert wurden.
• Eine verbindende Datenebene einführen: Eine moderne Datenplattform kann die Informationen aus bestehenden Systemen zusammenführen, ihre Herkunft dokumentieren und sie in einem gemeinsamen Kontext verfügbar machen.
• Die Architektur schrittweise erweitern: Nach dem ersten Anwendungsfall können weitere Maschinen, Produktionslinien oder Prozesse hinzukommen. So wächst die Datenarchitektur mit dem tatsächlichen Bedarf.

Unternehmen können die kommende EU-Maschinenverordnung jetzt zum Anlass nehmen, ihre Datenarchitektur grundsätzlich weiterzuentwickeln. Wenn vorhandene Daten systemübergreifend miteinander verknüpft werden, ergeben sich zahlreiche neue Möglichkeiten: Bestände, Aufträge, Maschinenstatus und Qualitätsdaten lassen sich in einem konsistenten operativen Kontext zusammenführen. Das Ergebnis ist eine belastbare Produktionsplanung. Die Kombination aus Sensordaten und Wartungshistorie erlauben beispielsweise auch eine vorausschauende Instandhaltung. Auch agentische KI wird möglich. Wenn Daten aktuell und konsistent vorliegen, können automatisierte Workflows etabliert werden, die flexibel auf Änderungen reagieren.

Wichtig ist: All das muss nicht sofort passieren. Die richtige Datenarchitektur versetzt Unternehmen jedoch in die Lage, die Basis für zukünftige Szenarien und Prozesse bereits heute zu legen. So lassen sich bestehende Systeme schrittweise um neue Anwendungen ergänzen, ohne die laufende Produktion durch einen kompletten Systemwechsel zu gefährden.

Bild: Bild von ArthurHidden auf Magnific