Hilschers Flagship Store für die OI4 Community

Projektbeschreibung

Die meisten von uns kaufen Produkte, ohne sich Gedanken über die Herstellung zu machen. Ob Maschinen Löcher einstanzen, ein Produktionsband das Einzelteil zur nächsten Maschine weiterreicht, die die Maße prüft, interessiert uns wenig – solange der Artikel heil bei uns ankommt.

Und doch sind komplexe Herstellungsschritte dafür verantwortlich, dass das neue Auto perfekt zusammengebaut wird und schließlich in unserer Garage steht.

Damit in der Produktion Maschinen, weitere Geräte und Sensoren zusammenarbeiten, ja, automatisiert das tun, wofür sie gebaut wurden, ist Software notwendig. Wie ein Hirn steuert sie die Abläufe oder kümmert sich darum, dass wichtige Daten übermittelt werden. Nur dadurch schafft es die Industrie, mehr Teile in kürzerer Zeit herzustellen mit gleichbleibender hoher Qualität.

Zeit darin zu investieren, die richtige Software in der richtigen Version beim richtigen Hersteller herauszusuchen, zu installieren und zu aktualisieren, ist jedoch ineffizient und mit Kosten verbunden.

Die Open Industry 4.0 Alliance (kurz OI4, siehe https://openindustry4.com/) wurde von mehreren führenden deutschen Industrieunternehmen im Jahr 2019 gegründet und dient dem Zweck der technischen Vernetzung in und von industriellen Prozessen durch Erhöhung der Interoperabilität. Hilschers Flagship Store lässt jedes produzierende Unternehmerherz schneller schlagen, indem der Store Hersteller, App-Entwickler und Industrie in einem Marktplatz zusammenführt.

Das Ziel: Unternehmen suchen sich die passenden Apps für ihre Geräte im Marktplatz zusammen und erwerben sie mit ein paar Klicks. Anschließend wird die Software auf einen Server übertragen, den die Kunden selbst bestimmen. Von dort aus lässt sie sich weiter auf die Maschinen und Geräte verteilen.

Unsere Aufgabe

Mit diesem Ziel vor Augen hat DIXENO einen B2B-Marktplatz auf Basis der Enterprise Edition von OXID aufgesetzt, der die Sprachen Deutsch und Englisch unterstützt.

Zielgruppe des Marktplatzes

Der Marktplatz richtet sich nicht nur an eine Community mit ca. 300 Firmen als Nutzer, sondern jedes Industrieunternehmen, das diese neue Technologie als Anbieter oder Anwender nutzen möchte.

Die Händler sind Gerätehersteller selbst – also Unternehmen, die auch gleichzeitig Apps für ihre Geräte liefern. Daneben gibt es aber auch App-Entwickler, die sich auf offene Technologien spezialisiert haben und ihre Produkte bereitstellen.

Fragestellungen für die Umsetzung

Eine Besonderheit dieses Marktplatzes ist es, den Verkauf von virtuellen Produkten optimal zu realisieren. In Anbetracht des Ziels, die Apps nach Kaufabschluss auf einen bestimmten, von den Kunden gewünschten und vertrauenswürdigen Server zu übertragen, hat sich DIXENO für dieses Projekt somit mit folgenden Fragen befasst:

• Wie muss der Marktplatz aufgebaut sein, damit sich produzierende Unternehmen und Händler zurechtfinden?
• Wie lassen sich unterschiedliche Versionen der Apps im Shop abbilden, sodass Käufer z. B. immer genau wissen, welche Version sie erworben haben?
• Welche Daten müssen Händler für ihre Produkte hinterlegen?
• Welche Daten müssen Käufer hinterlegen, damit die Apps dort landen, wo sie sollen?
• Wie kann man unberechtigte Mehrfachinstallationen der Kunden verhindern (einmal eine App kaufen und die Datei einfach weitergeben)?

Zu beachten ist außerdem, dass in Zukunft auch physische Artikel wie Edge-Geräte sowie Services auf dem Marktplatz vertrieben werden sollen. Für diese Anwendungsfälle ist der Marktplatz bereits vorbereitet.

Apps + Docker-Technologie = Automatisierung

Der Marktplatz bedient sich der Docker-Technologie, damit sich Apps auf Industrie-PCs und Edge-Gateways in Betrieb nehmen lassen. Vereinfacht gesagt lässt sich mithilfe von Docker eine App in ein Paket packen, das ein eigenes Dateien- und Betriebssystem enthält. Dadurch können Sie die Software ohne externe Abhängigkeiten ausführen, da alle notwenigen Konfigurationen, Skripte und Umgebungsvariablen im Docker-Container enthalten sind. Im Prinzip erstellen Sie mit dieser Technologie modulare virtuelle Maschinen.

Jeder Docker-Container erhält ein Image und eine Manifest-Datei. Das Image stellt das isolierte Dateisystem bereit und muss alles enthalten, was zur Ausführung einer App erforderlich ist. In der Manifest-Datei wird u. a. hinterlegt, wo das Docker-Image abgelegt ist.

Jeder Händler bzw. App-Entwickler muss somit immer ein Docker-Image und eine Manifest-Datei für jede Version seiner App im Markplatz bereitstellen.

Weniger Arbeit und mehr Sicherheit durch weitere Systeme

netFIELD

Damit sich Apps zu einer vertrauenswürdigen, digitalen Adresse des Anwenders liefern lassen, braucht es sogenannte Endpunkte. Aktuell unterstützt der Marktplatz den Service von netFIELD: https://www.netfield.io/. Es wird aber bereits im Rahmen von Standardisierungsbemühungen der OI4 an der Anbindung von Server-Systemen anderer Unternehmen gearbeitet.

Mithilfe von netFIELD haben produzierende Unternehmen die Möglichkeit, Apps für ihre Maschinen aus dem Marktplatz entgegenzunehmen, die Software auf Geräten in Betrieb zu nehmen und ihre Maschinen ggfs. remote zu überwachen. Im Prinzip ist netFIELD das „Hirn der Hirne“ in der Automatisierung – eine zentrale Cloud, die alle Apps managt, verteilt und aktuell hält. Damit Software des Flagship Stores dort ankommt, ist eine netFIELD-URL (Endpoint) notwendig.

Wibu-Systems

Wibu-Systems ist einer der führenden Anbieter von Sicherheitslösungen für Softwareschutz und -Lizenzierung, Zugriffschutz und Dokumentenschutz. Das Entwicklungshaus ist für den Verschlüsselungsprozess der Apps verantwortlich, um u. a. Mehrfachinstallationen zu verhindern. Durch diese Lösung können auch kleinere Anbieter ohne Verschlüsselungskonzept ihre Apps schützen. Dafür wird eine Single-Sign-on-Lösung auf Basis von OAuth2 genutzt.

Im Kontext des Flagship Stores wurde die Wibu-Technologie als eine Möglichkeit des Software-Schutzes voll integriert und kann von App-Anbietern optional zum Schutz ihrer Software genutzt werden. Hierbei stellt Wibu den App-Entwicklern Desktop-Werkzeuge zur Verfügung, mit denen die Apps unter Verwendung der Marktplatz- und Produkt-ID verschlüsselt werden können. Beim Kauf einer entsprechenden Lizenz wird der passende Lizenzschlüssel direkt über den Marktplatz bei Abschluss der Transaktion an den Kunden übertragen.

Wer, wie, was: Zusammenspiel der Systeme

Wenn ein Händler die erste Version seiner App im Store als Produkt anlegt, findet eine Kommunikation mit dem Wibu-Lizenzserver statt, damit u. a. die App-Nummer, der Name und die Version übermittelt werden.
Der Server liefert anschließend einen eindeutigen Product-Code zurück, der für alle Versionen der App gültig ist und am Artikel gespeichert wird.

Wenn eine App nun gekauft wird, arbeiten netFIELD und Wibu Hand in Hand, um eine Lizenz für den Kunden zu erstellen. Hier wird genau festgehalten, für welche App-Version sie gilt und zu welchem netFIELD-Endpoint die Software übertragen werden soll. Nach erfolgreichem Abschluss des Kaufs kann der Kunde die App herunterladen.

Marktplatz aus Käufer-Sicht

Zunächst wirkt der B2B-Shop wie ein gewöhnlicher Store. Die einzigartigen Details offenbaren sich aber auf den Artikelseiten und dem Bestellprozess.
Als erstes fällt auf, dass ein Kunde für einen Kauf die App-Version wählen muss und eine Lizenz bei der App hinterlegt ist:

Scrollt ein Besucher hinunter, so findet er Informationen, die in einem Standard-OXID-Shop fehlen – wie z. B. das Änderungsprotokoll, das die Versionen der App protokolliert:

Die App in den Warenkorb gepackt und weitergeklickt, muss der Käufer nun den Endpoint wählen, zu dem die App geliefert werden soll. Wie zuvor beschrieben, ist die digitale Lieferadresse aktuell netFIELD:

Ob eine oder mehrere Apps erworben worden sind, lässt sich immer im Kundenkonto nachvollziehen.

Marktplatz aus Händler-Sicht

Durch die Marktplatz-Software von DIXENO erhalten die Händler ihr eigenes Händler-Backend, in dem sie ihre Artikel pflegen sowie Bestellungen und Statistiken zu Verkäufen einsehen können.

Für den Store wurde die Ansicht für die Artikelpflege angepasst, damit sich zwischen verschiedenen Artikeltypen unterscheiden lässt. Ziel war es, die Pflege der Produkte durch Vorlagen zu erleichtern, die nur bestimmte Eigenschaften beinhalten. Auf diese Weise kann ein Händler eine App anders pflegen als einen physischen Artikel wie ein Edge-Gerät.

Als ersten Schritt hat DIXENO eine angepasste Maske für Software-Produkte definiert. Zukünftig wird es auch weitere Vorlagen geben, um z. B. Services im Store anbieten zu können:

Stammdaten:
In den Stammdaten hinterlegt der Software-Hersteller alle grundlegenden Informationen zur App, darunter den Preis und die Lizenz. Zum Beispiel lässt sich eine Jahreslizenz für die Software einrichten.

Attribute:
Über Attribute kann Hilscher bestimmte Artikeleigenschaften vorgeben, die die Händler für ihre App hinterlegen müssen:

Indem Attribute als Pflicht gekennzeichnet sind, lässt sich sicherstellen, dass die Händler ihre Apps sauber pflegen.

Version:
In der Registerkarte „Version“ hinterlegt der App-Entwickler die Versionen seiner Software. Eine Fehlerbehebung würde z. B. zu einer neuen Version führen und der Hersteller kann die ältere Version für den Verkauf sperren.

Je Version lassen sich andere Stammdaten hinterlegen. Da eine App-Version immer aus dem Docker Image und einer Manifest-Datei besteht, wurde auch die Möglichkeit geschaffen, zu jeder Version die dazugehörige Manifest-Datei hochzuladen:

Um die Versionen abzubilden, hat DIXENO die Shop-Standard-Funktionalität zur Anlage von Varianten umfunktioniert: Es ist somit notwendig, ein Elternprodukt für die App zu erstellen. Anschließend entsprechen die Varianten dieses Produkts den Versionen der App. Der Elternartikel wird nicht im Marktplatz angeboten.

Ausblick

In Zukunft sollen Edge-Gateways im Marktplatz aufgenommen werden, damit die Hürde für den Einstieg ins App-Geschäft reduziert wird. Außerdem ist angedacht, dass die Zielsysteme am Store angeschlossen sind und Funktions- sowie Verbrauchsparameter übermitteln. Auf diese Weise lässt sich ein Subscription-Geschäftsmodell realisieren, z. B. für Update- und Diagnoseservices.

Wenn eine Firma einen Marktplatz für ein geschlossenes Ökosystem umsetzen möchte, lässt sich ein Untershop aufbauen.

Zusammenfassung

Mit dem Flagship Store für die OI4 Community haben Hilscher und DIXENO ein Projekt umgesetzt, das die Möglichkeiten und Vorteile eines eigenen Marktplatzes verdeutlicht:

Wer innovativ ist und neue Wege beschreitet, kann sowohl einen Meilenstein in seiner Branche setzen und neue Denkweisen fördern als auch ein lukratives Geschäftsmodell aufbauen.

DIXENO hat wertvolle Erfahrungen insbesondere im Verkauf von virtuellen Produkten sowie den damit verbundenen Besonderheiten und Sicherheitsanforderungen erlangen können. Daher freuen wir uns, dass wir diesen ganz besonderen App-Store mit Hilscher umsetzen durften und er nun zu unseren rund 500 erfolgreich beendeten Projekten zählt.

Wenn Sie ebenfalls an einen eigenen Marktplatz interessiert sind, vereinbaren Sie gern ein individuelles, unverbindliches Beratungsgespräch mit uns. Oder stöbern Sie in unseren Referenzen, um weitere Impulse für Ihr Geschäftsmodell zu erhalten.