HANSESAFETY: Der digital-vernetzte TÜV für die digital-vernetzte Industrie 4.0

HAMBURG DIGITAL REPORT

Es ist die 2. Welle der Digitalisierung: Nach Information und Kommunikation mit Medien und Marketing rollen vernetzte Technologien über Produktion und Logistik hinweg. Digitale Industrie- und Verkehrsanlagen verändern Standorte, Fabriken und Transportwege. Sensoren für Maschinen und Geräte sind preiswert geworden, Datenpakete wachsen exponentiell an, Software für die Auswertung mittels künstlicher Intelligenz wird extrem leistungsfähig. 

Elektrifizierung und Automatisierung finden nach 20 Jahren in Digitalisierung und Transformation ihre nächsten evolutionären Schritte. Der TÜV Nord ist mit 150 IT-Security-Spezialisten seit jeher eine der IT-relevanten Prüforganisationen im TÜV-Verbund. Kraftwerksleittechnik, Bahntechnik, Kreditkartensicherheit oder kritische Infrastrukturen - wie Daten- oder Stromnetze - stehen auf der Tagesordnung des 13.000 Mitarbeiter großen Konzerns aus Hamburg, Hannover und Essen mit über 100 Gesellschaften in 70 Ländern. Ein Hamburg Digital Report:

"Ich glaube, es hat sich nichts geändert in den letzten 20 Jahren", überrascht Ulf Theike, verantwortlich für die Transformation im Bereich Industrie Service des TÜV Nord. Statt von einer Revolution zu sprechen, argumentiert der seit 2008 beim TÜV Nord als Geschäftsführer engagierte Volkswirt mit einer Evolution. Sein Bereich Industrie Service ist von der Digitalisierung jetzt betroffen: von den Elphi-Aufzügen bis zu Windrädern in Schleswig-Holstein, vom Pizzawerk in Wittenburg bis zum Kohlekraftwerk in Moorburg. Als verantwortlicher Manager für Transformation kümmert sich der Münsteraner um die Steuerung des Innovations-; Akkreditierungs- sowie des globalen Prozessmanagements.

Digitalisierung - ein unverzichtbarer Baustein der TÜV Nord-Strategie
Bild: TÜV Nord

Schon vor 10 Jahren beschäftigte sich der Familienvater beim TÜV Süd als Leiter Innovationen mit dem "heissen Scheiss". Datenschutz und IT-Security fesseln ihn damals wie heute, 'Welche Normen und Regeln gelten in welchem Markt?' Nur eine Schlüsselfrage für den langjährigen Tech-Vordenker. Seine These von '20 Jahren Kontinuität' begründet er mit der unveränderten Nutzung von Hardware und Software, von Sensorik und Daten sowie ihrer Auswertung. Allerdings haben sich der technische und wirtschaftliche Rahmen verändert. Neue Bedingungen ermöglichen neue Geschäftsmodelle und Produkte - und sie bedeuten neue Herausforderungen auch für die Produktprüfung des TÜV.

Wehe die online-vernetzte Insulinpumpe wird gehackt.

Beispiel Medizinprodukte: eine elektrische Insulinpumpe. Sie erspart Diabetikern täglich erforderliche Spritzen und Stifte zur Insulingabe. Längst sind die kleinen Geräte am Hosengürtel ausgestattet mit Bluetooth und WLAN. Neben der Safety-Frage zu mechanischer und elektrischer Sicherheit der lebenserleichternden Pumpen stehen nun auch Fragen der Security für die Prüfer des TÜV auf der Tagesordnung: Können die Insulinpumpen gehackt werden? Können die Programme zur Messung und Abgabe des Insulins manipuliert werden? Gefährden die technischen Möglichkeiten womöglich das Leben von Nutzern? Ging es bislang vor allem und mechanische und elektrische Sicherheit, werden die Prüfer zunehmend auch zu IT-Security-Spezialisten.

Accu-Chek Insulinprüfer mit Wireless-Adapter zur Mysugr-App
Foto: Accu-Chek/Roche

Das Problem für die Prüfer von Industrie- und Haushaltsartikeln: Bis heute gibt es keine verbindlichen Standards für die Industrie-, wie für die Massenproduktion von digital-vernetzen Produkten. Zwar gibt es die Common Criteria für IT-Produkte. Doch die Modelle, Anforderungen und Zertifizierungen gelten vornehmlich für Sicherheit auf Staatsschutz-Niveau. Für den berühmt-berüchtigten Kühlschrank mit WLAN wäre das Werk wie Kanonen auf Spatzen. Um der Flut online-vernetzter Industrie- und Gebrauchsgüter Herr zu werden, hat man sich beim TÜV ein eigenes Vorgehen erarbeitet. Mit "Security4Safety" setzt der TÜV auf ein Team mit einem Regelwerk, die mit einer Sprache sprechen.

Ulf Theike: "Wir haben das Thema für Sie geregelt."

Bei vielen Herstellen sind Produkt und Vernetzung - sprich Software, Daten und Services - bislang getrennt. Dass das nur bedingt Sinn macht, weiß man beim TÜV Nord seit mehr als 20 Jahren. Solange prüft die TÜV-Tochter IT Informationssicherheit mittlerweile Chiphersteller wie Chipkartenproduzenten, Hardware- und Softwarehersteller, Banken und Versicherungen. Zu den Referenzen zählen u. a. der auch in Hamburg beheimatete Chipriese NXP sowie Microsoft. So sind die Ingenieure beim TÜV auch für die IT-Security serienmäßig mit verantwortlich, sei es nach eigenen Regelwerken (IT-Security) oder dem Stand der Technik (Safety+IT-Security).

Weiterbildung der Mitgarbeiter für den digitalen TÜV.
Foto: TÜV Nord/Udo Geisler

Für den TÜV Nord bedeutet Digitalisierung jedoch weit mehr, als Kühlschränke und Toaster sowie Aufzüge und Windkraftanlagen sicher gegen Hackerangriffe zu machen. Intern bestimmen papierlose Prozesse den Zertifizierer mit seinen drei großen Standorten in Essen, Hannover und Hamburg. Portale, Onlinetools und Schnittstellen zu Kundensystemen gehören zum Arbeitsalltag von Ulf Theike und seinem Team. Waren es bisher Ingenieure, die beim TÜV für Sicherheit sorgten, kommen zunehmend IT-Spezialisten oder Cybersecurity-Experten in gemischten Teams hinzu. "Wir müssen alle Mitarbeiter auf eine Reise der Weiterbildung mitnehmen", pointiert der frühere DNV GL-Experte die Herausforderungen des TÜV mit seinen Mitarbeitern von China über Indien bis nach Brasilien.

Daten kommen zum Prüfer statt Prüfer gehen zur Technik

Die für Techis wirklich spannenden Veränderungen finden bei der Prüfung von Anlagen und Geräten statt. In der Vergangenheit galt hier: Die Prüfer gehen zur Technik - und prüfen. Das Problem: Mit der klassischen Methode - bekannt aus Kfz-Haupt- und Abgasuntersuchung - ist Sicherheit nur zu einem bestimmten Zeitpunkt feststellbar. Mit digital-vernetzten Industrieanlagen und -geräten kommen die Daten zu den Prüfern. Wie beim Schiffsklassifizierer kann der Zustand technischer Anlagen so an 7 Tagen der Woche rund um die Uhr festgestellt werden. Das "Lifecycle Monitoring" läuft bereits an den Containterbrücken eines Hamburger Terminalbetreibers mittels vernetzter Teststreifen. 

Digitale Aufzugsprüfung durch eine TÜV-Expertin.
Foto: TÜV Nord/Hauke Haas

Außerdem laufen rd. 30 Aufzugsanlagen testweise im Echtzeitmonitoring. Immer mehr Anlagen werden von den Herstellern vorgerüstet, so dass die Daten zu den Prüfern auf den Monitor kommen können. Somit stellen sich für die Experten in der technischen und digitalen Prüfung neue Fragen: 'Welche Daten werden für die Prüfung benötigt? Und wie können wir sicher sein, dass die Daten echt sind?' Heute hat die Vor-Ort-Prüfung im Schnitt rd. 70 Prüfpunkte, die abgearbeitet werden. Welche Punkte können künftig rund um die Uhr beobachtet werden? Erste Erfahrungen zeigen: Rund 1/3 der Inspektion können remote erfolgen, rd. 2/3 bleiben der Vor-Ort-Besichtigung vorbehalten.

Daten: "Das Recht kann nur bei demjenigen liegen, der die Daten erzeugt."

Um gemischte Services anzubieten und die Prüfung von Produktions- und Transportanlagen auf eine neue Stufe zu heben, bedarf es einheitlicher Schnittstellen für einen normierten Zugang zu gesicherten Daten. Bislang gibt es keine Regelung zu digital-vernetzten Industrieanlagen vom Typ 4.0. Damit stellt sich die Glaubwürdigkeitsfrage für zugelieferte Daten. Der TÜV-Experte schlägt für dieses Thema ein Trustcenter vor, das keine eigenen Interessen verfolgt, wie globale Datensammler aus der Kategorie Amazon, Facebook, Google & Co. Ulf Theike hat noch mehr Wasser für den Wein: Wer ist der Eigentümer der Daten? Der Hersteller, der Betreiber oder der Nutzer von Maschinen oder Geräten?

Kompetenz des TÜV Nord mit eigenen Rechenzentren.
Foto: TÜV Nord

Für persönliche Daten ist die Antwort aus Sicht des Experten klar: "Das Recht kann nur bei demjenigen liegen, der die Daten erzeugt hat." Beispiel: Der Patient als Nutzer von "Vivy" oder "TK-Safe", den digitalen Gesundheitsakten der Krankenkassen. Auch beim Autofahren sollte klar sein; Nicht BMW, Daimler, Ford, Opel oder VW gehören die Daten - sondern dem Autofahrer. Im B-2-C steht für den TÜV-Mann fest: Persönlichkeitsrechte vor Industrieinteressen. Doch bei Industrieanlagen wird es schon kniffliger: Längst gibt es Personenerkennungssysteme in Aufzügen, werden SIM- und Handydaten im WLAN ausgelesen. Das beginnt bei Kamerasystemen für den Notruf und endet in neuen Geschäftsmodellen von Otis, Schindler oder Thyssen-Krupp.

Schutzorganisation der Verbraucher, nicht der Hersteller.

"Es darf nicht jeder in Europa seinen ökonomischen Gelüsten nachkommen und gegen Persönlichkeitsrechte verstoßen"; warnt der Kenner. Kein Wunder: Sind die Technischen Überwachungsvereine doch entstanden, weil industrielle Güter Gefahren ins sich bergen. Und der TÜV stellt sich als Schutzorganisation der Verbraucher auf. So fordert Ulf Theike als Top-Manager des TÜV Nord ein Trust-Center für neue, datenseitig heikle Themen, wie Autonomes Fahren oder Medizinprodukte. Diese sollten behördlich betrieben - oder auch in Partnerschaft mit den zur Neutralität verpflichteten TÜV-Organisation. Gerade bei Medizinprodukten nimmt die Datenrelevanz mit Patientendaten zu.

Der TÜV Nord in Hamburg-Stellingen
Foto: TÜV Nord

In Hamburg und Essen arbeiten unter dem gebürtigen Münsteraner allein 15 Digitalexperten im eigenen Innovation Center - neben den Digital Academys zur Weiterbildung mit jeweils rd. 250 Trainingsexperten. Als ein spannendes Thema aus seinem Bereich nennt der Experte z. B. Next Reality mit AR und VR, die Blockchain-Technologie und den 3D-Druck. 'Wie kann man sicher gehen, dass der Drucker tatsächlich unverfälschte CAD-Zeichnungen bekommen hat, um einwandfreie Teile aus Kunststoff oder Metall zu drucken?' Genau daran arbeiten Technologie-Experten und Sachverständige aus der Prüfung Hand in Hand in den beiden Innovation Centern an Alster und Ruhr. 

Die Frage: "Wie stellen wir wieder ganzheitliche Sicherheit her?" 

Es gibt tausende von Angriffen auf Industrieunternehmen - jeden Monat. Desto vernetzter die Unternehmen, desto höher die Gefahr, wie der "No Petya"-Angriff durch ein Softwareupdate in der Personalabteilung einer ukrainischen Beiersdorf-Tochter beweist. Die Folge: 4,5 Tage weltweiter Produktionsausfall und rd. 35 Mio. Schaden - laut offizieller Angaben. Wie können Experten vom TÜV zusammen mit Herstellern wieder ganzheitliche Sicherheit herstellen? Dabei ist das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik nicht immer nur hilfreich. Vielmehr sehen die Sachverständigen einen zunehmenden Trend des BSI, in den Bereich Akkreditierungen und Zertifizierungen zu gehen. Neue Konkurrenz seitens des Staates?

Digitale Prüfiung am PC beim TÜV Nord.
Foto: TÜV Nord/Koyou

Der TÜV-Experte hält dagegen: "Wir prüfen gegen anerkannte ökonomische Risiken." Damit nicht genug: In Zukunft werden Prüfer vor Ort ebenso präsent sein, wie Informatiker, die z. B. kritische Infrastrukturen prüfen. Gerade die kritischen Infrastrukturen werden zunehmend entscheidender. Schon heute gibt es in Deutschland rund 1.800 sogenannte "KRITIS"-Unternehmen - Tendenz steigend. Das Thema digital-vernetzter Unternehmen und ihrer datenbasierter Produkte und Services nimmt weiter zu. Der TÜV bietet deshalb Unternehmen auch an, vor Ort von der Digital Academy fit gemacht zu werden. Gut zu wissen, dass der TÜV dabei ist, Hersteller und Verbraucher in der digitalen Welt nicht allein zu lassen.

 Hamburg Digital Background: 


TÜV Nord - Innovation Space, Hamburg:
tuev-nord.de/explore/de/erzaehlt/innovationskultur-tuev-innovation-space/

TÜV Nord - Digitalisierung am Beispiel V2X:
tuev-nord.de/de/privatkunden/ratgeber-und-tipps/technik/digitalisierung/

TÜV Nord - Digitalisierungsstudie 2018 Automotive:
tuev-nord.de/de/unternehmen/verkehr/autohaus-und-werkstatt/effizienz-steigern/tuev-nord-digitalisierungs-studie-2018/ 

TÜV Digital Academy für Mitarbeiter:
tuev-nord-group.com/leitbild/digital-academy/

TÜV IT in der TÜV Nord Gruppe, Essen:
tuvit.de

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HANSEPERSONALITY 
BSI-Präsident Arne Schönbohm: "Die Lage ist ernst."

Common Criteria in der Wikipedia:
de.wikipedia.org/wiki/Common_Criteria_for_Information_Technology_Security_Evaluation

HANSEPERSONALITY Dr. Sebastian Saxe: Erfolgsfaktoren für Digitalen Hafen und Digitale Stadt.

HAMBURG DIGITAL SPEZIAL

Ein exklusives Spezial zum Digitalen Kristallisationspunkt "SmartPORT" und den Erfolgsfaktoren für den Digitalen Hafen und die Digitale Stadt Hamburg:

DIGITALER HAFEN:

• HPA prüft AR und VR für Katastropheneinsätze
• LoRaWAN-Netz für "Internet der Dinge" geplant
• Cluster Stenzelring 2018 mit Glasfaser versorgt

DIGITALE PARTNER:

• CDO der HPA begrüßt neuen CDO bei der HHLA
• Zusammenarbeit aller digitalen Partner im Hafen
• HPA wird neben HHLA Partner des Digital Hubs

DIGITALES HAMBURG:

• Digitales Gründerland mit Steuererleichterungen
• Koordination digitaler Aktivitäten von HPA+HHLA
• Agile Verwaltung mit "Digital First" vorantreiben

Hafen und Hansestadt Hamburg sind auf dem Weg zu "SmartPORT" und "SmartCity". Ein Erfolgsfaktor dafür sind die Wechselwirkungen zwischen Hafen und Stadt. Der Hafen wird als "Innovationslabor" der Stadt Hamburg gesehen. Der eine kann vom anderen lernen, transferieren, skalieren - und Dinge können im "Kleinen"  - dem Hafen mit 7200 Hektar - erprobt und evaluiert werden.

Zuständig für Digitalisierung bei der HPA:

Chief Digital Officer Dr. Sebastian Saxe

Foto: HPA / Holger Grabtsch

Ein gebürtiger Hamburger, ein Kenner der Szene, Buchautor zur Digitalisierung und mit zuständig für die interessante Entwicklung zwischen Hafen und Stadt ist der Chief Digital Officer der Hamburg Port Authority, HPA. Wir haben mit Hamburgs Digitalem Hafenexperten gesprochen. Unser HANSPERSONALITY im Hamburg Digital Spezial ist Dr. Sebastian Saxe:

 Hafen und Hansestadt: 

Gehen wir gleich mitten hinein in die Chancen: Was kann die Stadt aus den Erfahrungen im Hafen - z. B. mit digitalen Verkehrsprojekten - lernen? Und bedarf es eines Rahmens mit klaren digitalen Akzenten für die "Werkstatt der Digitalen Stadt Hamburg"?

Mit der IAPH Konferenz im Jahre 2015 und der SmartPORT-Philosophie hat sich die HPA zu einer "Werkstatt für die Digitale Transformation" entwickelt. In dieser Werkstatt sind bei den SmartPORT-Projekten - die sich auf die Optimierung der straßen-, schienen- und wasserstraßen-seitigen Geschäftsprozesse beziehen - Erfahrungen, Prototypen und Produkte entstanden.

Multitouch-Tisch der HPA bei der Solutions Hamburg 2017
Foto: HANSEVALLEY

Um mit letzterem zu beginnen, ist mit der Nautischen Zentrale eine Leitstands- und Steuerzentralen-Architektur für die Wasserstraße entstanden, im SmartPORT Projekt „SmartRoad“ wurden neue Sensoren für den Verkehrsweg Straße getestet und evaluiert und mit dem Multitouch-Tisch wurden Erfahrungen hinsichtlich neuer Arbeitsweisen und -methoden mit neuen Endgeräten in Entscheidungssituationen im "Daily Business" in der Nautischen Zentrale zur Schiffsimulation oder bei Sturmfluten inkl. digitaler Überflutungskarte gesammelt.

Diese Erfahrungen muss die Stadt Hamburg auf ihrem Digitalisierungsweg nicht erneut machen. Teilhabe in diesem Zusammenhang bedeutet für die Stadt: von den Digitalen Erfahrungen des Hafens lernen und profitieren sowie entstandene Lösungen vom Hafen in die Stadt zu transferieren bzw. skalieren oder andersherum. So haben zum Beispiel die guten Erfahrungen mit dem Einsatz des Multitouch-Tisches im Hafen dazu geführt, dass eine solche Lösung mittlerweile auch von anderen städtischen Institutionen für eigene Zwecke eingesetzt wird – zum Beispiel für die Baustellenkoordinierung beim Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer (LSBG).

 Hafen, Hubs & Handling: 

Wie kann der Hamburger Hafen bei der Digitalisierung im Wettbewerb mit Rotterdam und Antwerpen standhalten? Welche Planungs-, Steuerungs- und Koordinierungsaufgaben bedürfen welche organisatorischen Verankerung in Hamburg auf Landesebene?

Für eine erfolgreiche Digitalisierung Hamburgs und speziell des Hamburger Hafens benötigen Politik und Verwaltung Experimentierräume auf allen Ebenen und in allen Feldern. Politisch und administrativ Verantwortliche für digitale Infrastrukturen und digitale Anwendungen müssen durch Mittel, Fachkompetenz und Zuständigkeit in die Lage versetzt werden, ihre Vorhaben ohne Abstimmungsnotwendigkeiten selbstständig umsetzen zu können.

Im Gegenzug muss die faire Anhörung aller Interessenträger und eine sehr viel höhere Transparenz zwischen den Stakeholdern und Digitalisierungsaktivitäten gewährleistet werden. Konkret sind solche Experimentierräume der „Digital Hub Logistics Hamburg“ für das Feld Logistik - die einer der bedeutendsten Branchen in unserer Stadt ist - und der „Digital-Space Hammerbrooklyn“ für das Feld Mobilität - das im Fokus unserer Bewerbung für den ITS-Weltkongress 2021 steht.

Die Wirtschaft ist eine starke Treiberin der Digitalisierung. Hamburg muss sich zum digitalen Wirtschaftsstandort und digitalen Gründerland entwickeln. Deshalb sind alle bürokratischen Regelungen zu überprüfen, die das Entstehen von Innovationen, Gründungsprozessen und das erfolgreiche Agieren von Start-ups betreffen. Weitere staatliche Anreize für Unternehmensgründung und -tätigkeit, etwa vorübergehende Steuererleichterungen oder steuerliche Förderungsmöglichkeiten, sind zu unterstützen. 

 Hafen Hamburg Hoch 3: 

Stichwort Hafenplayer und IT: Wieso ist in Hinblick auf die Digitalisierung eine Abstimmung aller Beteiligten im Hamburger Hafen – unter Berücksichtigung von DAKOSY und der HHLA – für die erfolgreiche Transformation aus Ihrer Sicht wichtig? 

Teilhabe im Kontext der Digitalisierung berührt in der Stadt und im Hafen noch einen anderen Aspekt: Vernetzte Herausforderungen in der Stadt und im Hamburger Hafen erfordern vernetzte Lösungen. Dafür ist es zum Beispiel im Hamburger Hafen wichtig, dass alle Player sich stärker für gemeinsame Strategien engagieren. Bei klassischen IT-Applikationen wird dies vorbildhaft gelebt. Dieses zeigt die Verständigung der Hafenwirtschaft auf einen gemeinsamen Dienstleister für Hafenapplikationen. Diese Verständigung gilt es auch bei der Digitalisierung zu gestalten.

Die Hamburger Hafenwirtschaft hängt davon ab, dass sie Digitalisierung als Chance begreift: Denn Digitalisierung eröffnet neue Märkte – für etablierte Player in dem Segment und solche, die branchenfremd und bisher nicht aufgetreten sind, wie zum Beispiel Google, Amazon und Alibaba. Die Wirtschaft selbst ist eine starke Treiberin von Innovation sowie Gestaltung, und auch lokale Wirtschaftsunternehmen müssen sich dieser Rolle bewusst sein.

Ein Ort dafür kann der im Hafen entstehende „Digital Hub Logistics Hamburg“ – initiiert vom Bundeswirtschaftsministerium und von Digitalverband Bitkom - unter Schirmherrschaft der BWVI sein, an dem sich auch die HPA beteiligt. Dort werden Gründer und KMU, Wissenschaft und Forschung, Großunternehmen sowie Kapitalgeber an einem Ort zusammengebracht, um die digitale Transformation der Logistikbranche zu befeuern.

 Hamburg, HPA & HHLA: 

Sie plädieren für eine faire Zusammenarbeit der städtischen Akteure im Hafen: Wie könnten Rahmenbedingungen für die Player der Stadt aussehen und wie bekommt man zusammen mehr Tempo in die Entwicklung des Wirtschaftsmotors? 

Beschäftigte im Hamburger Hafen müssen für die Digitalisierung sensibilisiert und ihre Fertigkeiten und Fähigkeiten müssen regelmäßig weiterentwickelt werden. Die Mitarbeiter/innen sollten nicht mehr von der Digitalisierung Betroffene sein, sondern die Entwicklung aktiv mitgestalten.

Der eingeschlagene Weg, Strukturen und Prozesse in der Hamburger Politik und Verwaltung neu auszurichten und weiter zu professionalisieren, muss konsequent fortgesetzt werden. Dazu ist eine umfassende übergeordnete Strategie für den Hafen erforderlich, die in einem iterativen Prozess dezentraler Innovationen und zentraler staatlicher (Re-)Aktionen entsteht.

Den organisatorischen Rahmen bildet ein Multi-Stakeholder-Ansatz, der die wesentlichen Akteure - Politik, Verwaltung, Unternehmen, Zivilgesellschaft und Wissenschaft - vernetzend einbezieht. Um die Digitalisierungsaktivitäten der öffentlichen Unternehmen zu bündeln und ganzheitlich zu fokussieren, wäre beispielsweise der Einsatz einer übergreifenden, virtuellen Vernetzungseinheit sinnvoll. Nur so, können die teilweise voneinander losgelösten, sektoriellen Initiativen der einzelnen Stakeholder auf eine übergeordnete Vision einzahlen.

 Hafen & Highspeed: 

Sprechen wir über ein heiß diskutiertes Thema: Wie steht es aktuell um die Glasfaserversorgung im Hamburger Hafen? Hier gab es zuletzt scharfe Kritik der Handelskammer und einiger Hafenunternehmen.

Im Februar 2017 fand ein erstes Treffen mit allen Stakeholdern und der HPA statt. In dem konstruktiven Austausch waren sich alle Teilnehmer einig, dass eine kurzfristige Verbesserung notwendig ist. Die Deutsche Telekom und 1&1 Versatel stellten ihre konkreten Konzepte im Hafen vor und warben um Interessenten. Im Übrigen ist der Ausbau des Breitbands auch finanziell öffentlich förderbar. &1 Versatel hat die Initiative ergriffen und mit diversen Unternehmen der Hafenwirtschaft Kontakt aufgenommen. Teilweise wurden erste Breitbandverträge unterzeichnet.

Das überzeugende Angebot von 1&1 Versatel: Sobald in einem bestimmten Hafengebiet genügend Kunden zur Unterzeichnung von Neuverträgen gefunden wurden, wird der Ausbau mit Glasfasernetz sowie die Anbindung des Kunden auf eigene Kosten durchgeführt. Es entstehen keine Erschließungskosten für die hochmoderne, performante Glasfaserinfrastruktur. Im Gegenzug binden sich die Kunden für 5 Jahre an das Unternehmen. Für die zweite Jahreshälfte 2017 plant 1&1 bereits, weite Teile des Hafen Hamburgs mit mind. 1 Gbit/s und mehr an das eigene Glasfasernetz anzubinden.

Voraussetzung ist, dass sich ausreichend Unternehmen in einem Gebiet für die Anbindung entscheiden. Nach aktuellem Stand haben bereits zahlreiche Cluster die kritische Grenze erreicht, so dass sich 1&1 Versatel sich dazu entschlossen hat, die grünen Cluster in diesem und kommendem Jahr auszubauen. Der Cluster Stenzelring (dunkelgrün) soll als erstes ausgebaut werden. Die Baumaßnahmen sollen noch in diesem Jahr beginnen. In den gelben und roten Clustern ist die kritische Masse noch nicht erreicht, so dass sich der Ausbau noch nicht lohnt.

Geplante Bereiche zur Breitband-Versorgung im Hafen.

 Hafen & Hightech: 

Glasfaser ist für digitale Prozesse im Hafen unerlässlich. Warum ist zudem der Aufbau eines sogenannten LoRaWAN-Netzes für den Hafen interessant und wieso bringt es Geschwindigkeit bei der Realisierung von Projekten für das Internet der Dinge (IoT)? 

Das Thema Internet der Dinge spielt bei der Digitalisierung im Hamburger Hafen eine immer größer werdende Rolle. Da das Hafengebiet durch zahlreiche Hindernisse durchzogen ist, sind bauliche Maßnahmen schwierig. Um das Thema kostengünstig und kurzfristig im Hafen zu ermöglichen, bedarf es eines Funknetz, um Geräte und Sensoren miteinander zu vernetzen. Das avisierte Funknetz ist ein sog. LoRaWAN-Netz (Low Range Wide Area Network). Wie wir von Rotterdam, dem Leipziger als auch vom Hamburger Flughafen lernen, läßt sich so ein Netz in wenigen Wochen installieren.

Das LoRaWAN („Long Range Low Power“) ist in Rotterdam flächendeckend verfügbar. Das Besondere ist, dass es sich für Geräte eignet, die wenig Strom und geringe Bandbreite benötigen – ob es um Sensoren zur Messung der Wasserhöhe geht, um eine App, die verfügbare LKW-Parkplätze übermittelt, oder um Sensoren, die Echtzeitmessungen der Luftqualität ermöglichen. Objekte, wie Boote und Autos, die Infrastruktur im Hafen, Abfallcontainer und Lichtmasten sowie Lichtsignalanlagen (Ampeln) können mit diesem Netz Anweisungen erhalten (an/aus, auf/zu) und Informationen weitervermitteln (Auslastung, Feinstoffbelastung).

Für 2018 wird der Aufbau eines LoRaWAN-Netzes im Hamburger Hafen angestrebt, da so kurzfristig eine geeignete Infrastruktur zur Anbindung von Sensoren im Hafen bereitgestellt werden kann. Dies stärkt die Nachhaltigkeit des Hafens und Infrastrukturen lassen sich zunehmend intelligent überwachen.

Wenn wir über Funknetze im Hafen sprechen, müssen wir auch über den Mobilfunk sprechen: Welche Chancen und Perspektiven bringt das Projekt „5G-Monarch“ dem Hamburger Hafen und der Handelsstadt?

Parallel zur LoRaWAN-Entwicklung wurde Hamburg von der EU als Forschungslabor für den neuen Mobilfunkstandard 5G auserkoren. Die 5. Mobilfunk-Generation soll Datenraten von bis zu 10 Gibt/s erreichen. Das wäre etwa 10-mal so schnell, wie der aktuelle LTE-Standard. Gleichzeitig bietet 5G technische Neuerungen ,wie das Network-Slicing. Der Vorteil ist, dass "geslicte Netze" unterschiedliche, sogar widersprüchliche Eigenschaften haben können, und so spezifischen Anforderungen eines bestimmten Anwendungsfalls gerecht werden können. Damit sind die Netze hochflexibel und zuverlässig.

Ab 2021 planen die Mobilfunkbetreiber, den neuen Netzstandard flächendeckend einzuführen. Gleich mehrere europäische Städte buhlten um die Fördergelder – am Ende erhielten nur Venedig und Hamburg den Zuschlag für das "5G-MoNArch"-Projekt. In Hamburg steht die industrielle Nutzung im Mittelpunkt. Um die Möglichkeiten der mobilen Datenübertragung zur Vernetzung von Maschinen zu testen, stellt der Hamburger Hafen ein ideales Testareal dar.

Mehrere 5G-Mobilfunkmasten – verteilt über das gesamte Hafengelände – werden dazu errichtet und sollen technische Anlagen mittels Sensoren überwachen und später über Aktoren steuern. Die Testphase hat an 01.07.2017 begonnen und endet im Juni 2019. Ab 2021 soll 5G in Deutschland ausgerollt werden. Als Drehkreuz im Norden Europas, als Vorreiter in Sachen Digitalisierung und als Medienhauptstadt ist Hamburg prädestiniert, 5G flächendeckend als "First Mover“ einzuführen. Wir sollten alles tun, dass Hamburg nach dem Forschungsprojekt eine der ersten Städte sein wird, wo 5G flächendeckend eingeführt wird.

 Hafen vs. Hacker: 

Wieso ist für die Digitalisierung eine sichere IT-Infrastruktur ein so wichtiger Faktor? Sollte es aus Ihrer Sicht z. B. auch einen Cyber-Sicherheitsrat-IT im Hafen geben? 

Für das Gelingen der Digitalisierung in Hamburg und im Hamburger Hafen ist die IT-Sicherheit ein wesentlicher Faktor. Sie ist eine Aufgabe für alle. Eine sichere IT erfordert klare Verantwortlichkeiten. Ein weiterer Baustein ist eine Technologie- und Industriepolitik, die auf Souveränität und Sicherheitsinnovation setzt. Flankiert werden muss dies durch einen Ausbau der digitalen Kompetenz sowie Fortbildung und Ausbau der Sicherheitsbehörden bei der Cybersicherheit.

Digitalisierung erfordert eine hohe Priorität beim Schutz von Daten im öffentlichen und im privaten Bereich sowie die Datensouveränität jedes Einzelnen. Ein digitales Hamburg darf sich gleichwohl die Innovationschancen der Digitalisierung nicht durch überzogenen Datenschutz verbauen. Vor diesem Hintergrund müssen die datenschutzrechtlichen Bestimmungen sensibel und mit gebotenem Pragmatismus reflektiert und angepasst werden.

Darüber hinaus kommt dem Staat und den Unternehmen die Aufgabe zu, kritische digitale Infrastrukturen so zu schützen, dass vernetzte Daten, Objekte und Systeme nicht von außen durch Dritte manipuliert oder gar von ihnen gesteuert werden können. Dies gilt insbesondere für den Hafen in Bezug auf das Thema Internet der Dinge: weder ein mit Sensoren ausgestatteter Van Carrier noch eine über Aktoren gesteuerte Schleuse oder Brücke darf durch Dritte beeinflusst werden.

Da die IT-Sicherheit im Hafen eine gesamthafenwirtschaftliche Aufgabe ist, gilt es Interaktion, Kommunikation und die Organisation zwischen Staat, Unternehmen, Bürger/innen und Gesellschaft neu zu justieren. Diese Aufgabe könnte im Hafen ein Cyber-Sicherheitsrat leisten. In ihm würde sich auch der politische Wille widerspiegeln, die IT-Systeme des Hafens bestmöglich zu sichern.

 HH, Digital & Analog: 

Kommen wir zu einem anderen Thema: Was kann man sich unter "Assistenz-Infrasrukturen" in einer Digitalen Stadt Hamburg vorstellen? Welche Bedeutung haben diese für die digitale Entwickung der Hansestadt?

Neben dem Zugang zu digitaler Infrastruktur ist die Gewährleistung digitaler Souveränität ein wichtiges Ziel. Um die Nutzung der Digitalisierung in Hamburg zu fördern, sollte eine – nicht nur digitale, sondern auch eine physische Infrastrukturen aufgebaut werden. Sie hilft, bisher abseits stehenden Bevölkerungsgruppen, die Chancen der Technologien (z.B. in Gesundheit, Bildung und im Verkehr) zu nutzen. Darüber hinaus sollten bezahlbare und unabhängige Angebote und Werkzeuge für eine sichere Kommunikation und die Interaktion zwischen Playern in der Stadt bereitgestellt werden. 

Ein Beispiel hierfür ist der im Wettbewerb „Land der Ideen“ ausgezeichnete Medizincontainer für Flüchtlinge. Die Medizincontainer wirken wie simple Baucontainer. Sie beherbergen aber eine Arztpraxis mit Internetanschluss, über den ein Dolmetscher live zugeschaltet werden kann. So wird ein Problem gelöst, mit dem Ärzte täglich konfrontiert sind: die Sprachenvielfalt der Hilfesuchenden. Über den Video-Dolmetscherdienst SAVD stehen Übersetzer in rund 50 Sprachen sofort bereit. Das spart Zeit und vermeidet Missverständnisse zwischen Arzt und Patient.

 Hamburg & Haltung: 

Kommen wir nach Strukturen und Technologien zu einem weiteren Faktor: Wieso ist die Digitalisierung eigentlich mehr als Technik? Warum ist der Umgang mit ihr für Sie auch eine Frage der Haltung und warum erfordert dies ein grundsätzliches Umdenken?

Digitalisierung verändert alle Bereiche unseres Lebens – grundlegend, schnell, unumkehrbar. Nicht nur die Hamburger Wirtschaft, Politik und die Gesellschaft insgesamt, auch die Lebenswelt jedes Einzelnen ist davon betroffen. Zwei schöne Beispiele aus dem Hamburger Hafen sind das digitale Arbeiten in der Nautischen Zentrale und die digitalen Abläufe auf dem Container Terminal Altenwerder (CTA). Gleichzeitig ist die Digitalisierung im Hinblick auf Zukunftsperspektiven der hier lebenden Menschen ein immer wichtigerer Baustein für ihren Alltag und damit auch die Wettbewerbsfähigkeit.

Verwaltungsangebote werden in Hamburg zunehmend einfacher und kundenfreundlicher digital zur Verfügung gestellt. Dies wird seitens der Stadt mit dem Programm „Digital First“ vorangetrieben. Aber auch jenseits des klassischen E-Government bzw. der digitalen Verwaltung setzen verschiedene Einrichtungen der Stadt digitale Angebote um, z. B. die geplante digitale Kulturvermittlung beim Spaziergang durch das Weltkulturerbe Speicherstadt.

Damit alle Menschen und Regionen am digitalen Fortschritt teilhaben können, muss der Hamburger Senat konsequent die sich aus der Digitalisierung ergebenden Veränderungen fokussiert gestalten und positiv nutzbar machen. Digitalisierung ist mehr als Technik: Der Umgang mit ihr ist vor allem eine Frage der Haltung und erfordert ein grundsätzliches Umdenken: 

Nicht Risiken und Ohnmacht, sondern Chancen und Gestaltungspotential müssen im Vordergrund stehen. Diese Haltungsänderung gilt es anzusprechen, indem die Lust auf Digitalisierung geweckt und ihre Chancen durch positive Bilder der Zukunft in den Vordergrund gestellt werden. Im Mittelpunkt der Digitalisierung muss immer der Mensch stehen. Auch Fragen der gesellschaftlichen Teilhabe in Hamburg müssen und können in diesem Zusammenhang neu gestellt und beantwortet werden.

 Hamburg & die Welt: 

Zu guter Letzt: Warum brauchen wir in Deutschland - und damit in Hamburg und im Hamburger Hafen - mehr Geschwindigkeit bei der digitalen Transformation? 

Wenn Deutschland sich vom digitalen Entwicklungsland zu einem digitalen Champion entwickeln soll, brauchen wir vor allem ein höheres Tempo: flächendeckend mehr Geschwindigkeit für die Internetzugänge und insbesondere mehr Tempo bei der Schaffung adäquater Rahmenbedingungen. Heruntergebrochen ist dieses auch zu bewerkstelligen in unserer Digitalen Stadt und unserem Digitalen Hafen – wobei wir dort jeweils auf gutem Weg sind.

Zu erreichen ist der deutsche Aufholprozess nur bei konstant hoher Geschwindigkeit und konsequenter Umsetzung. Gepaart sein muss die Digitalisierung daher mit Agilität bei Unternehmen und Verwaltung, mit Mut und Weitsicht - und mit gesunden Pragmatismus.
In Hamburg sind wir auf gutem Kurs: Digitalisierung umfasst als Querschnittsthema alle Lebens- und Politikbereiche. Sie stellt uns somit vor umfassende Planungs-, Steuerungs- und Koordinierungsaufgaben im Stadtstaat, die eine adäquate organisatorische Verankerung von Zuständigkeiten erfordern. Daher sind diese Aufgaben in Hamburg auch in der Senatskanzlei bei der Leitstelle Digitale Stadt angesiedelt und für die Stadt wird die Stelle eines CDO eingerichtet. Die übergreifende Herausforderung liegt hier vor allem darin, leistungsfähige digitale Infrastrukturen zu schaffen, Fragen der Datensouveränität und Sicherheit zu konkretisieren, die Vernetzung zwischen Akteuren und Institutionen zu unterstützen sowie einen ordnungspolitischen Rahmen zu etablieren.

Die Interaktion zwischen öffentlicher Verwaltung, Bürgerschaft und Unternehmen wird mit dem Ziel einer agileren Verwaltung neu auszurichten sein. Grundsätzlich sollten Prozesse so aufgesetzt werden, dass der Nutzen für die Menschen (also die Bürger) und eine intuitive, einfache „User Experience“ im Vordergrund stehen. Insbesondere sollte die Möglichkeit genutzt werden, Echtzeitdaten aufzunehmen, zu verarbeiten und darauf aufbauend Entscheidungen zu unterstützen. Diese Nutzerzentrierung ist einer der zentralen Leitgedanken des schon angesprochenen Vorhabens „Digital First“.

Übergreifende Steuerung und Koordinierung wird aber auch im Hamburger Hafen etabliert. Neben der HPA hat jetzt auch die HHLA einen CDO implementiert. Digitale Lösungskompetenz wird daher nun auch bei der HHLA im Rahmen der gegebenen Fachlichkeit entwickelt – und der Anspruch ist groß: Schließlich will die HHLA Motors des digitalen Wandels im Hamburger Hafen werden.

Vielen Dank für die klaren Worte!

Das Gespräch führte Thomas Keup.

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 Hamburg Digital Background: 

HAFEN & LOGISTIK

HPA-Projekt "SmartPort"

www.hamburg-port-authority.de/de/hpa-360/smartport/

DAKOSY "Port Community System"

www.dakosy.de/loesungen/cargo-communications/port-community-system/

HHLA Digitalisierungs-Initiative

www.24liveblog.com/share/196979796?url=http://hh.hansevalley.de/p/hansenews.html

Digital Hub Logistics Hamburg

www.digitalhublogistics.hamburg/

HAMBURG & MOBILITÄT

HPA-Projekt "SmartRoad"
https://newsroom.cisco.com/press-release-content?articleId=1646155

FHH-Projekt "Smart City"
www.hamburg.de/smart-city/

FHH-Projekt "Digitale Stadt"
www.hamburg.de/digitale-stadt/

Digital-Space "Hammerbrooklyn"
http://hh.hansevalley.de/2017/03/hanseexlusiv-hammerbrooklyn.html