„Agilitätssteigerung der IT-Infrastruktur durch Amazon Elastic Kubernetes Services (AWS EKS)“

Die Flux MES GmbH wurde 2020 mit der Zielsetzung gegründet, ein übersichtliches und einfach zu bedienendes System für die Fertigungssteuerung zu entwickeln. Seit dem revolutioniert Flux MES die digitale Fertigung und definiert neue Standards im Zeitalter von Industrie 4.0.
Mit ihrem Know-how unterstützen sie sowohl kleine als auch große Unternehmen auf dem Weg zur Digitalisierung. Durch den Einsatz von Flux MES ermöglichen wir Unternehmen, schneller, effizienter und ressourcenschonender zu produzieren.

Das eigen entwickelte MES-System fällt vor allem durch die Einfachheit auf. Kunden können sich nach einem Baukastensystem, die Bestandteile der Software zukaufen, die sie benötigen. Damit werden unnötige Investitionen vermieden. Kunden können aus den folgenden Bausteinen wählen: Produktionsvisualisierung, Intralogistik, Skillbasierte Fertigung, Personaleinsatzplaung, Werkerführung und Nachverfolgung.

Die MES-Softwarelösung der Flux MES GmbH wurde bisher als On-Premise Produkt angeboten, was in vielen Fällen eine Vor-Ort Installation und die Betreuung des Go-Live der Software durch einen Techniker erforderte. Um den Kunden eine effizientere Form der Software-Beschaffung zu ermöglichen, die weniger Zeit sowie kaum finanzielle und personelle Ressourcen forderte, wurde eine Migration in die Public Cloud diskutiert. Die Zielsetzung war, die eigenen Software-Lösungen als in der Public Cloud gehostete Produkte zur Verfügung zu stellen.

Die Vorteile, die die Public Cloud bietet, sind vielseitig: Kunden können über das Internet auf Ihre Software-Produkte zugreifen, unabhängig vom Standpunkt aus. Updates und neue Produkte stehen den Kunden innerhalb von wenigen Minuten zur Verfügung und können in vordefinierten Wartungsfenstern, je nach Anforderung, ausgeführt werden.

Für die Umsetzung des geplanten Public Cloud Projektes hatte sich Flux MES bereits im Voraus beim “Startup Activate” Programm von Amazon Web Services angemeldet. Über diese Initiative erhalten junge Unternehmen, “Startups”, die nicht älter sind als 10 Jahre die Möglichkeit auf in Summe bis zu 100.000 $ Finanzförderung zuzugreifen.

Amazon Web Services (AWS) hat Flux MES bereits vor Projektstart für dieses Programm als qualifiziert eingestuft. Innovations ON hat sich hier nach Projektbeauftragung zudem dafür eingesetzt, dass die Finanzförderung nicht nur für die Migration, sondern auch für den anschließenden Betrieb der Cloud-Umgebung greifen soll. Da Flux MES noch kein Kunde von Hyperscaler Amazon Web Services war, konnten sie von den jahrelangen Beziehungen der Innovations ON profitieren.

Um für Flux MES die Tore zur Amazon Cloud Welt zu öffnen, wurde in einem ersten Projektschritt die notwendigen AWS Accounts aufgesetzt. Über diese werden alle Nutzer mit individuellen Berechtigungen, aber auch Budgets sowie Sicherheits- und Compliance-Richtlinien eingerichtet.
Für die ideale Struktur der AWS Accounts wurde von den Consultants der Innovations ON ein Architekturentwurf angefertigt, welcher in einem gemeinsamen Workshop mit Flux MES finalisiert wurde. Anschließend folgte die Umsetzung sowie das finale Set-Up der AWS Umgebung.

Während der Umsetzung wurde insbesondere auf die Einrichtung der Loadbalancing- und Autoscaling-Funktionen geachtet. Diese beschreiben die automatisierte Verteilung von Lasten - im Falle von Flux MES Kundenanfragen auf deren Software-Lösung - damit die eigentliche Applikation durchgehend erreichbar ist. Außerdem wurde das Billing Management eingerichtet, sodass Flux MES deutsche Rechnung in Euro für ihre Aufwände in der AWS Cloud erhält.

Nachdem der erste Projektschritt rund um die Einrichtung und Umsetzung der AWS Accounts erfolgt war, unterstützten die AWS Experten der Innovations ON bei der Installation der MES-Applikation in der Public Cloud.

Für den anschließenden fortlaufenden Betrieb, der den zweiten Projektschritt beschreibt, wurden zudem sogenannte Templates auf dem AWS Service CloudFormation eingerichtet.

Der Einsatz von AWS Cloud Development Kit (CDK), einem Service, mit welchem man Cloud-Infrastruktur mithilfe von bekannten Programmiersprachen definieren kann, reduziert die Komplexität des Infrastrukturcodes erheblich. Mit dem Einsatz von CDK können Entwickler Infrastrukturcode in der gleichen Sprache verfassen wie den Rest ihrer Applikation (z.B. Typescript, Java oder Python). Die mitgelieferten Constructs ermöglichen eine objektorientierte Programmierung von Infrastruktur anstatt von riesiger YAML oder JSON Dateien. CDK generiert aus diesem Code Cloudformation-Templates, sodass weiterhin die Vorteile eines gemanagten IaC Deployment Services genutzt werden.

Dies hat bei Flux MES dazu geführt, dass ein einfaches Elastic Kubernetes Service (AWS EKS) Cluster mit wenigen Zeilen Code zur Verfügung gestellt werden, und danach flexibel um Infrastrukturkomponenten wie Lastverteiler oder Datenbanken ergänzt werden konnte.

Über das integrierte Kubernetes-Cluster (AWS EKS) kann Flux MES zudem seinen Kunden die Software nach dem Kauf schnell zur Verfügung stellen. Die auf CloudFormation eingerichteten Templates sowie das Cluster rund um Kubernetes erstellen die Cloud-Umgebung für jeden Kunden automatisch und ohne manuellen Aufwand. Neukunden werden demnach angelegt, die AWS Umgebung hochgefahren und die Software-Produkte zur Verfügung gestellt. Für dieses Vorgang wurde vor der Projektumsetzung ein Techniker vor Ort beim Kunden benötigt.
Zudem wurde für einen geringen Verwaltungsaufwand der AWS Umgebung ein AWS EKS-Service (Elastic Kubernetes Service) eingerichtet. Dieser bietet die nötige Flexibilität, um Kubernetes-Anwendungen in der AWS Cloud oder lokal zu starten, auszuführen und zu skalieren.

Amazon EKS unterstützt bei der Bereitstellung hochgradig verfügbarer und sicherer Cluster und automatisiert wichtige Aufgaben, wie Patching, Knoten-Bereitstellung und Aktualisierungen. Der AWS EKS-Service erfreut sich in der Amazon Cloud Welt einer großen Beliebtheit. Namenhafte Kunden wie Intel, GoDaddy oder Autodesk vertrauen AWS EKS beim Betreiben ihrer höchst sensiblen und unternehmenskritischen Anwendungen.

Neben dem erfolgreichen Einrichten der AWS Account-Struktur für Flux MES wurde zudem die Migration der Software in die Public Cloud von Amazon Web Services abgeschlossen. Kunden können nun einfach über das Internet auf ihre Software-Lösungen für Fertigungsmanagement zugreifen, unabhängig von Standort und Endgerät.