Mathias Füller, Phoenix Contact Enhanced Connectivity: Weg in Richtung Digitalisierung und Offenheit

Doch was ist dazu notwendig? Welche nächsten Schritte müssen gegangen werden? Da wären in der Prozessindustrie zunächst die zahlreichen unterschiedlichen Kommunikationsprotokolle, die sich im Laufe der Lebenszeit in den verschiedenen Anlagen angesammelt haben: 4…20 mA, HART, Profibus PA et cetera.

Um den größten Nutzen für den Anlagenbetreiber zu erzeugen, wäre es erforderlich, alle vorhandenen Daten aus den Feldgeräten zu verwenden und direkt im Leitsystem zum optimierten Anlagenbetrieb in Bezug auf Service, Lebensdauer oder auch Effizienzsteigerung einzusetzen. In Brownfield-Anlagen werden häufig sogenannte Gateways zur erweiternden Feldgerätekopplung genutzt. Aber neue Entwicklungen, wie beispielsweise das NOA-Prinzip, stellen ebenfalls einen intelligenten, rückwirkungsfreien Ansatz zur effizienten und smarten Digitalisierung von Brownfield-Anlagen dar.

In Zukunft wird es weitere Vereinheitlichungen geben müssen, um die Digitalisierung in der Prozessindustrie nachhaltig voranzutreiben. Einheitliche Standards, wie zum Beispiel OPC UA, TSN, SPE/APL oder 5G, werden dazu deutlich beitragen. Sie erlauben die (Echtzeit-)Kommunikation über zweiadrige Leitungen oder das neueste, leistungsfähigere Mobilfunkprotokoll. Durch den Einsatz dieser Standards lassen sich sämtliche relevanten Daten (echtzeitfähig) durchgängig, also ohne Systembrüche, vom Feldgerät an das Leitsystem übertragen.

Mit den bereitgestellten Daten können unter anderem Anlagen effizient und vorausschauend betrieben und gewartet sowie modernste Maintenance- und Prozessoptimierungslösungen auf/von einer Cloud oder on Edge realisiert werden.

Neben einem einheitlichen Kommunikationsmedium bedingt die Digitalisierung offene Plattformen und Systeme. Kündigt ein Hersteller eine verbaute Komponente ab, sollen im Verlauf einer Modernisierung neue Geräte installiert werden oder steht eine Erweiterung der Prozessanlage um ein zusätzliches Anlagenmodul an, ist ein solcher Ansatz unabdingbar. Nur so lassen sich die Anpassungen einfach und schnell umsetzen.

Mit der Modularisierung von Anlagen durch die Verwendung von Module Type Packages (MTP) ist unter dem Dach der Namur ein Lösungsansatz entwickelt worden, der Produktionsanlagen in intelligente, serviceorientierte Funktionseinheiten/Module zerlegt und damit ihre Flexibilität erhöht. Im Rahmen von OPAF schaffen Hersteller und Anwender in enger Zusammenarbeit den Rahmen für eine offene Systemarchitektur, die Interoperabilität auf der Basis von Industriestandards beinhalten soll.

Der Weg in Richtung Digitalisierung und Offenheit ist gestartet, aber es ist noch eine konsequente Umsetzung notwendig. Dabei darf nicht vergessen werden, dass beides mit einer größeren Gefahr unerwünschter Zugriffe einhergeht – sei es versehentlich oder beabsichtigt. Über deren Folgen – vom Abfluss von Daten bis zur Stillsetzung ganzer Unternehmen – berichten die Medien fast täglich.

Offene Automatisierungsplattform

Phoenix Contact hat sich den geschilderten Herausforderungen schon frühzeitig gestellt. Das Unternehmen bringt sein Know-how und seine Erfahrungen aktiv in alle wichtigen Gremien – wie Plattform Industrie 4.0, Namur, Profibus Nutzerorganisation, OPC Foundation – ein.

Mit dem Ecosystem PLCnext Technology wird eine offene Automatisierungsplattform mit Online-Store und Nutzer-Community angeboten. Steuerungen und künftig auch weitere Produkte werden gemäß dem Secure-by-Design-Standard selbst entwickelt, umfassend getestet, gefertigt und über den gesamten Lebenszyklus mit einer Vielzahl von Services begleitet. Das verstehen wir unter Enhanced Connectivity – Open and secure.