Erschienen am: 07.09.2017, Ausgabe SPS-MAGAZIN 9 2017

Artikelserie: Training - Service - Partner (Teil 1)

Was müssen wir morgen können?

Mit seinem Technical College hilft Moxa Anwendern bereits seit drei Jahren beim Aufbau von Kompetenzen im Bereich des Netzwerkmanagements. Für die Zukunft stehen aber verstärkt auch die Themen Industrial Internet of Things (IIoT), Industrie 4.0 und Cyber Security auf der Agenda.


Netzwerktechnik-Fragebogen

Übersicht für eine Videoüberwachungslösung
Bild: Moxa Europe GmbH

Welche Wiederherstellzeiten sind oft bei modernen Industrienetzwerken gefragt?

5 Sekunden

0,5 Sekunden

50ms

Welches Protokoll wird oft für das Netzwerkmanagement genutzt?

SNMP

TCP/IP

PoE

Ein Netzwerkplaner hat eine Übersicht für eine Videoüberwachungslösung erarbeitet (s.o.). Er möchte ein einziges Subnet (192.178.168.0/24) nutzen. Jetzt stellt er sich die folgenden drei Fragen:

Wie viele IP-Kameras sind so aufgrund der verfügbaren IP-Adressen maximal möglich?

Angenommen, auf jedem Netzwerk-Link sind nur 50% Netzwerkverkehr erlaubt, um Platz für andere Anwendungen zu lassen. Welche Bandbreite hat jede

Kamera maximal zur Verfügung?

Die Kameras brauchen 2Mbps für eine gute Bildqualität. Wenn 'Monitor 1' und 'Monitor 2' gleichzeitig alle Streams von 'Site 1' überwachen müssen, kann es zu Engpässen kommen. Was kann hier helfen?

Multicast

VLANs

VRRP

Im Juli ging durch die Medien, dass Microsoft tausende Arbeitsplätze streicht, um sich stärker auf das Cloud-Geschäft zu konzentrieren - in Deutschland sind es bis zu 10 Prozent aller Stellen. Aber das ist nur die Spitze des Eisbergs bestehend aus Big Data, allgegenwärtigen Sensoren, Robotern und künstlicher Intelligenz. Viele haben das Gefühl: Wenn wir nicht aufpassen, werden wir vom technologischen Fortschritt abgehängt. Umgekehrt gibt es immer mehr Möglichkeiten, die neuen Technologien erfolgreich einzusetzen und zu kombinieren. Und dabei kann jeder mitmachen, der sich auf diese neue Welt einlässt - mit dem richtigen Fokus und mit passenden Lern- und Weiterbildungsaktivitäten.

Trainingsprogramm für alle

Moxa hat vor drei Jahren begonnen, die vorhandenen Trainingsunterlagen stärker zu strukturieren und in ein formales Trainings- und Zertifizierungsprogramm zu überführen. Ursprünglich vor allem als technisches Trainingsprogramm für Partner konzipiert, wird es nun ganzheitlich für alle technischen Aus- und Weiterbildungsmaßnahmen im Bereich Netzwerktechnik unternehmensintern, bei Partnern und Kunden genutzt. Weitere Themenfelder sind in Arbeit. Die Unternehmensberatung McKinsey hat bereits 2012 eine Broschüre zum Thema 'Four top-team imperatives for capability building' veröffentlicht, in der sie vier Prinzipien herausstellt, um die Fähigkeiten eines Teams auf eine veränderte Umgebung erfolgreich weiterzuentwickeln, die man salopp so beschreiben könnte:

  • • Finde heraus, welche Fähigkeiten genau fehlen!
  • • Investiere in moderne Trainingsprogramme!
  • • Fang clever an!
  • • Höre nie auf!

Bei den technischen Teams hat sich durch diesen Prozess bei Moxa bereits eine Kultur entwickelt, in der es immer selbstverständlicher wird, Wissen zu entwickeln, zu dokumentieren, mit anderen zu teilen und am Ende in die wachsenden Liste der Trainingsmodule zu integrieren. Am Anfang steht die Frage: Welche Fähigkeiten fehlen am meisten?

Was zeichnet gutes Training aus?

Als die ersten technischen Kurse 2014 inhaltlich weitgehend fertig waren, stellte sich die Frage, wie die Trainer auf diese Kurse vorbereitet und wie eine moderne Didaktik verankert werden können. Eine wichtige Grundlage dafür war das 'Train-the-Trainer'-Training von Ruben Hernandez. Eine grundlegende Erkenntnis bei diesem Training: Es geht auch bei technischen Trainings nicht darum, dass der Trainer mit technischem Wissen glänzt, sondern vor allem darum, dass die Teilnehmer die Gelegenheit bekommen, selbst zu lernen und neues Wissen anzuwenden. Eine gute Methode ist dabei der 'Flipped Classroom'-Ansatz, bei dem Teilnehmer vorab Übungsmaterial bekommen, durch das sie sich mit der Theorie auseinandersetzen können - gegebenenfalls mit Hilfe von Online-Trainings - um sich dann während des eigentlichen Kurses vor allem mit der Anwendung des Wissens zu beschäftigen. So wird der Frontalunterricht zum Workshop, bei dem der Trainer praxisrelevante Aufgaben stellt und bei Bedarf Teilnehmer bei der Umsetzung unterstützt. Dann wird rein theoretische Wissensvermittlung vermieden und ein starker Fokus auf das Einüben von neuen Fertigkeiten gelegt, frei nach dem Motto: Wissen ist gut, Skills sind besser. Idealerweise werden so genau die Fertigkeiten trainiert, die vorher in der Bedarfsanalyse identifiziert wurden.

Gutes Training ist wie Magie

Für die Teilnehmer solch moderner Trainings ergeben sich dann im besten Fall magische Momente, in denen auf einmal klar wird, welche Möglichkeiten sich aus der Anwendung des neuen Wissens, der neuen Technologien ergeben. So haben Teilnehmer aus der Fabrikautomatisierungsbranche an einem mehrtägigen Training teilgenommen, das unter anderem aus dem Technical-College-Kurs 'Layer 2 Networking' besteht. Dort geht es darum, schnelle Redundanz und damit hohe Verfügbarkeit in Fertigungsnetzwerken zu verankern. Konkret kann mit modernen Ringtopologien eine sehr schnelle Umschaltzeit von einem als fehlerhaft erkannten Netzwerkabschnitt zu einer alternativen Verbindung erreicht werden. Moxas TurboRing-Konzept garantiert in der von den Teilnehmern getesteten Netzwerktopologie Umschaltzeiten von weniger als 20ms. Und nachdem in den Abendstunden die eigentliche Praxisübung des Standardtrainings um die kundenspezifischen Anwendungsfälle erweitert und durchgetestet war, stand fest: Die garantierten Umschaltzeiten werden sogar deutlich unterschritten. Der magische Moment dabei: Mit dieser für den Kunden neuen Methode wird selbst im Fall von begrenzten Ausfällen durch die sehr kurzen Umschaltzeiten vermieden, dass Steuerung und I/O-Geräte die Verbindung zueinander verlieren - was früher unter Umständen zu einer Produktionsunterbrechung geführt hätte. Allerdings muss dann auch sichergestellt werden, dass solche Ausfälle vom Administrator zeitnah bemerkt werden. Denn die eigentliche Anwendung - in diesem Fall die Produktion - läuft ja ohne Unterbrechung weiter. Daher ist Redundanz ohne Netzwerkmanagement eigentlich keine echte Redundanz. Das war Thema im Folgemodul 'Operations & Maintenance', in dem sich die Teilnehmer mit Moxas Netzwerkmanagementsystem MXstudio auseinandersetzten.

IIOT = IT + OT

Sind solche Trainings schon die Antwort auf die Frage: "Was müssen wir morgen können"? Sie sind jedenfalls ein erster Schritt. Viele setzen Industrie 4.0 und IIoT gleich mit dem Zusammenwachsen von IT-Technologien mit OT-Technologien (OT = Operational Technology oder frei: Automatisierungstechnologie). Auch beim Thema Netzwerkmanagement treffen hier zwei Welten aufeinander: Wo OT-Netze früher oft auf seriellen Schnittstellen aufbauten und daher kaum Redundanzen hatten, haben IT-Netzwerke schon lange Redundanzkonzepte wie RSTP oder OSPF auf unterschiedlichen Netzwerkebenen - wenn auch vergleichsweise langsame. Je stärker OT-Netzwerke aber wie oben beschrieben ins Herz der Automatisierungslösungen vordringen, werden schnellere Redundanzmechanismen immer wichtiger, die die traditionelle IT nicht ohne weiteres bieten kann - bis hin zu Lösungen mit Zero Packet Loss wie HSR/PRP, das vor allem in der Energieversorgung eine wachsende Rolle spielt. Um eine gute Architektur für Industrie-4.0- oder IIoT-Anwendungen zu entwickeln und zu betreiben, muss bereits der OT-Teil auf eine solide Grundlage gestellt werden. Passende Trainingskurse können dabei helfen, das Wissen und die Fertigkeiten zu entwickeln, um das OT-Netzwerk etwa in Sachen Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit professionell aufzusetzen und zu betreiben.

Auch der längste Marsch beginnt mit dem ersten Schritt

Diese alte Erkenntnis von Laotse stimmt auch für das Erlernen der Fähigkeiten für das Zeitalter des Internet of Things. Für die verantwortlichen Teamleiter und Manager bedeutet dies: Definiert, welche Fähigkeiten fehlen, und investiert in moderne Trainings und interne Weiterbildungsinitiativen. Für jeden einzelnen stellen sich drei Fragen:

  • • Wo bin ich heute schon gut?
  • • Was würde mir in Zukunft Spaß machen?
  • • Welche Fähigkeiten kann mein Arbeitgeber zukünftig gut gebrauchen?

Das nächste Training sollte sich an den Antworten auf diese Fragen orientieren! Im folgenden Kasten kann jeder schon einmal testen, ob Netzwerktechnologien eher die Antwort auf Frage 1 oder doch eher die Antwort auf Frage 2 sind. Im nächsten Artikel dieser Serie im SPS-MAGAZIN 10/2017 geht es dann um folgende Frage: Wie finde ich heraus, welche Fähigkeiten im Umfeld von IIoT und Services ausgebaut werden sollen?