Kontron integriert Lizensierungsfunktion in Embedded-Technologie

Die meisten Maschinen im industriellen Einsatz sind heute über Software gesteuert. Sie werden immer mehr vernetzt, um Daten an Leitstände und Kontrollräume zu senden oder für Big-Data-Analysen in Rechenzentren oder in der Cloud zu speichern. Übermittelt werden die Daten von Edge oder Fog Devices in den Maschinen. Dabei handelt es sich meistens um Embedded-Computer, die auch Sicherheits- und Lizenzierungsfunktionen übernehmen können. Werden sie mit einer entsprechenden Hardware und einem Software-Framework kombiniert, sind verschiedene nutzungsbasierte Abrechnungsmodelle möglich, beispielsweise die folgenden:

Bezahlung nach Nutzung. Die Maschine ist Eigentum des Nutzers.

Das sogenannte Betreibermodell ist dann sinnvoll, wenn der Nutzer keine rentable Dauerauslastung erwartet, die Maschine aber dennoch im eigenen Fertigungsumfeld benötigt wird. Auch wenn an eine Maschine hohe Verfügbarkeits- und Service-Anforderungen gestellt werden, kann es vorteilhaft sein, die Service- und Support-Verantwortung im Betreibermodell komplett dem Hersteller zu überlassen.

Der Vorteil für den Hersteller ist, dass ihm die Maschinen nicht nur weiterhin gehören, sondern auch, dass er auf die Maschinendaten aller von ihm betriebenen Geräte zugreifen kann. Aggregiert und analysiert er die Daten, erhält der Hersteller wertvolle Informationen zum Beispiel für die Planung von Wartungsarbeiten oder die Weiterentwicklung von Maschinen. Das Betreibermodell ist vor allem bei Prozessen mit messbaren Vorgängen geeignet wie etwa bei Stanzmaschinen, Punktschweißmaschinen oder beim Laserschneiden. Es kann aber auch die Zahl der verarbeiteten Werkstücke die Grundlage der Abrechnung sein. Das Modell wird häufig im Industrial-Automation-Markt angewendet.

Die Zahl der Nutzungsfälle ist beschränkt. Die Maschine ist Eigentum des Nutzers.

Dieses Modell ist vergleichbar mit der Kilometerbegrenzung beim Autoleasing. Der Hersteller beschränkt im Leasing-Vertrag die Nutzung, weil er die Maschine zurücknimmt und weiter veräußert. Der Leasing-Nehmer bezahlt für die Maschine entsprechend weniger. Der Anbieter weiß bei Rücknahme genau, wie stark die Maschine beansprucht wurde und kann den Wiederverkaufswert kalkulieren. Bei Druckmaschinen ist es zum Beispiel möglich, die Anzahl der Druckvorgänge zu limitieren. Aber auch eine zeitliche Beschränkung in Form eines Betriebsstunden-Kontingents ist denkbar. Ein typisches Anwendungsgebiet für dieses Leasing-Modell findet sich in der Medizintechnik beispielsweise bei Computertomographen.

Die Maschine ist Eigentum des Nutzers. Der Funktionsumfang ist eingeschränkt.

Eine Win-Win-Situation bietet auch ein Modell, das man „Limited Edition“ nennen könnte. Der Hersteller stattet seine Maschine ab Werk mit allen Funktionen aus, schaltet für seine Kunden aber nur die frei, die gewünscht sind. Der Kaufpreis ist für den Nutzer entsprechend günstiger. Das lässt sich auch noch im laufenden Betrieb ändern. Der Hersteller aktiviert Funktionen dann, wenn der Nutzer sie braucht und bezahlt. Dieses Geschäftsmodell wird bereits in vielen Branchen eingesetzt und ist besonders im Entertainment-Bereich verbreitet etwa für Spielautomaten oder aber in der Industrieautomation.

Effekte auf die Geschäftsbilanz

Die unterschiedlichen Modelle haben auch unterschiedliche Effekte für die Geschäftsbilanz. Sobald die Maschine Eigentum des Nutzers wird, ist sie betriebswirtschaftlich eine Investition (CAPEX). Bleibt das Produkt aber Eigentum des Herstellers, also wie bei allen nutzungsbezogenen Abrechnungsmodellen, handelt es sich um Betriebsausgaben (OPEX). Besonders in Branchen, in denen teure Maschinen hohe Investitionen bedeuten, kann die Verlagerung der Kosten auf laufende Betriebsausgaben über Pay-per-Use-Modelle interessant sein.

Innovative Abrechnungs- und Nutzungsvarianten sind nur eine Seite der Medaille. Das Lizenzmanagement geht einen Schritt weiter. Es hilft, gefälschte Produkte zu verhindern, den Schwarzmarkt auszutrocknen und damit Herstellern, Produzenten und Verbrauchern Sicherheit zu geben hinsichtlich der Originalität und der legalen Herstellung von Produkten.

Thema der nächsten Seite: Den Schwarzmarkt für 3D-Druck austrocknen

Die kombinierte Hardware- und Software-Lösung Approtect verfügt über einen integrierten Security-Chip (im Bild vergrößert dargestellt) und ein Software Framework, das umfassende Sicherheits- und Lizenz-Funktionalitäten in sich vereint. Kontron

Mit dem Verfahren zur Lizenzprüfung können die Rechte der Hersteller von Ersatzteilen im 3D-Druck geschützt werden. Anbieter von 3D-Druckvorlagen erhalten über die implementierten Wibu-Chips die Lizenz zum Drucken oder sie wird ihnen entzogen. Ein Beispiel: Per Chip wird es einem Hersteller erlaubt, ein bestimmtes Ersatzteil zehn Mal zu drucken. Dafür wird ihm die Lizenz eingeräumt. Er bezahlt für zehn Teile. Will er jedoch zwanzig Teile drucken, muss er entsprechend zehn weitere Lizenzen erwerben.

Ob alles mit rechten Dingen zugeht, wird durch den Lizenzchip geprüft. Hersteller von Originalteilen, beziehungsweise deren Vorlagen, könnten so ein Geschäftsmodell rund um die legale und bezahlte Verbreitung von 3D-Drucklizenzen aufbauen. Davon würden alle profitieren, nur nicht der Schwarzmarkt für illegale Druckvorlagen.

Ein Anwendungsfall ist beispielsweise der 3D-Druck von kreativ bedruckten Sportschuhen namhafter Firmen. In diesem Fall könnte verifiziert werden, ob der Druck grundsätzlich lizensiert ist und zum zweiten, ob für die Stückzahl die notwendige Anzahl an Lizenzen gekauft wurde. Selbst wenn mit krimineller Energie der Drucker selbst nachgebaut wird, würde es mangels Lizenzen unmöglich sein, unerlaubte Teile damit zu drucken. Das ist ein wirkungsvoller Schutz des geistigen Eigentums von Herstellern.

Lizenzmanagement in der Textilproduktion

Hersteller von Textil- und Web-Maschinen profitieren vom Wibu-Chip. Er überwacht zum Beispiel, ob für die Herstellung von Stoffen mit einem bestimmten Muster die Lizenzen vorhanden sind. Er prüft auch, ob für die Anzahl der Produkte die Lizenzen gekauft wurden. Dafür muss das dahinterliegende Software-Framework die technischen Möglichkeiten unterstützen. Idealerweise so, dass die Freischaltung im laufenden Betrieb remote erfolgen kann.

Pay-per-Use: Jetzt in der Hardware enthalten

Grundsätzlich sind diese Lizensierungsmodelle nicht neu und auch die Technologie dafür ist bereits erprobt. Mit der Integration des Wibu-Chips in seine Hardware geht Kontron aber nun einen Schritt weiter. Bisher war für die Umsetzung der nutzungsabhängigen Abrechnungsmodelle ergänzende Hardware von Nöten. So mussten zum Beispiel Dongle- oder Smartcard-Lösungen zusätzlich zu bestehender Hardware eingesetzt werden.

Damit wurde der manuelle Zugang zu Schnittstellen erforderlich, der bei Embedded-Hardware oft nur schwer möglich ist; schlimmstenfalls ist überhaupt keine Schnittstelle mehr frei. Mit der Integration des Wibu-Chips auf die Kontron-Boards und Module entfällt dieser zusätzliche Aufwand, da die Hardware schon enthalten ist und tatsächlich einfach per Mausklick aktiviert werden kann.

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Bei „Kontron Approtect“ und „Kontron Approtect Licensing” handelt es sich um einen SmartcFard-Chip der direkt auf den Platinen verbaut ist. Er sorgt durch Verschlüsselung auf der Kontron-Hardware für die Sicherheit von Anwendungsdaten und des Programmcodes. Kontron integriert den Chip, der vom Partner Wibu-Systems stammt, in jedem neuen Modul und Motherboard. Damit haben Anwender die Freiheit, selbst zu entscheiden, ob sie die Lizenz- und Sicherheitsfunktionen aktivieren wollen. Kontron-Produkte, die über PCI Express Mini- oder USB-Schnittstellen verfügen, können durch ein Nachrüstset mit dem Chip ausgestattet werden.

Generell sind mit dem Chip und dem Software-Framework von Wibu Freischaltungen nach diesen Kriterien vorgesehen:

• zeitbasiert
• Zahl der Aufrufe oder
• freigeschaltete Features

Für Entwickler hält sich der Aufwand bei der Programmierung in Grenzen. Die Funktionen müssen natürlich im Sourcecode des Anwendungsprogramms integriert werden. Kontron liefert dafür das passende Software-Developement-Kit (SDK) von Wibu-Systems und unterstützt User selbst oder vermittelt sie zu den Kollegen von Wibu-Systems. Der Zugriff auf den Chip erfolgt auf Basis der Betriebssysteme Windows oder Linux und via C, C# oder Java.

Beratung und Support aus erster Hand

Die Freischaltung der Funktion ist im Sourcecode hinterlegt. Es reicht ein Lizenzcode von wenigen Bytes aus. Niemand muss Programmteile oder Programme über die Cloud und das Netzwerk in die Maschinen spielen. Wibu-Systems pflegt den entsprechenden Lizenzserver und stellt damit sicher, dass die Kommunikation zwischen Chip und Server reibungslos funktioniert.

Die Lizensierungskomponente ist eine web-basierte Administrationslösung, mit der Lizenzen erstellt, aktiviert, aktualisiert und nachverfolgt werden können. Sie lässt sich auch in bestehende ERP- und CRM-Systeme einbinden, um damit einen reibungslosen Bestellvorgang zu gewährleisten. Mit zusätzlichen Funktionen lassen sich Lizenzen auch an bestimmte Hardware binden. So ist sichergestellt, dass sie nur auf dem erwünschten Gerät funktionieren. Für die Integration der unterschiedlichen Lizensierungsmodelle in Anwendungen ist eine umfangreiche Software-Schnittstelle verfügbar.

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