Das Dima-Konzept wird erwachsen Per Schwarmintelligenz zur modularen Anlage

Die Namur-Hauptsitzung im November 2016 wird für Wago erneut ein wichtiger Meilenstein sein. Dann nämlich wird ein Proof of Concept nach dem Dima-Konzept erstmals herstellerübergreifend zum Einsatz kommen. Die Liste der beteiligten Firmen liest sich wie ein Who-is-Who der Prozesstechnik und Automation: Neben Wago tragen Siemens, ABB, Emerson, der diesjährige Namur-Hauptsponsor Yokogawa, Festo, Phoenix Contact und Hima Teile zur Anlage bei – und zeigen, dass es doch so etwas wie neue Standards geben kann, die aus einer deutschen Initiative resultieren.

Wer die dort ausgestellte Demo-Anlage nicht besichtigen kann, wird übrigens hierzu auch anlässlich der SPS IPC Drives im November in Nürnberg die Möglichkeit haben.

Herstellerunabhängigkeit beweisen

2014, als Wago Hauptsponsor der Namur-Hauptsitzung war, sorgte das Dima-Konzept zwar für reichlich Gesprächsstoff, doch auch für Skepsis. „Damals gab es noch eine Vielzahl von kritischen Stimmen, die sich nicht vorstellen konnten, dass für ein solches Konzept wirklich alle unternehmensübergreifend am gleichen Strang ziehen würden“, berichtet Thomas Holm, Market Management Industry & Process bei Wago. Inzwischen seien die Skeptiker verstummt, so wie die Standardisierung weiter fortschreite, wobei es technisch in vielen einzelnen Schritten weitergeht. „Wir sind jetzt auf dem Stand, dass wir erstmalig die Herstellerunabhängigkeit zeigen können, indem Hersteller die MTPs erzeugen und andere dies einlesen können“, erklärt Holm. Im Vordergrund steht dabei für Wago das Ziel, die Software für den Benutzer möglichst einfach und bedienerfreundlich zu halten.

Und noch etwas hat sich geändert: Stand Dima in der Vergangenheit vor allem für Wago als Initiator, ist inzwischen die gesamte Branche mit dabei und der Community-Gedanke steht im Vordergrund. Für Wago war es zwar ein großes Risiko, aber zugleich auch ein guter Schritt, sich mit dem Dima-Projekt so weit aus dem Fenster zu lehnen. Denn einerseits ist der Mindener Hersteller seit vielen Jahren Spezialist für elektronische Verbindungstechnik, zum anderen war vielen Wago aber eben nicht bekannt, wenn’s um die klassische Prozesstechnik ging.

Ulrich Hempen, bei Wago Leiter Market Management Industry & Process, vergleicht die Situation mit der Einführung des Hart-Standards Ende der 80er-Jahre. Damals dauerte es rund fünf Jahre, bis sämtliche Standards festgeschrieben waren. „Wir sind beim Thema Dima durchaus zügiger unterwegs, was zeigt, dass sowohl Anlagenbauer als auch Modulhersteller ein starkes Interesse daran haben, dass hier schnell Fortschritte gemacht werden“, berichtet er und betont, dass es gerade die großen Prozessleitsystemanbieter sind, die das Dima-Konzept als Chance verstehen.

Dass Wago hier neben der Namur auch den ZVEI und dessen Arbeitskreis „Modulare Automation“ schon früh mit ins Boot genommen habe, sieht Hempen eher als Vorteil denn als Hindernis. Zumal von Anfang an klar gewesen sei, dass Wago dieses Modell nicht alleine im Markt positionieren konnte. Schlussendlich habe nicht zuletzt die große Zahl an Unternehmen konnte dafür sorgen, dass das Konzept mehr im Markt bewegt und die nötige Akzeptanz bekommt.

Der Blick über den Tellerrand

Eine weitere Hürde bleibt dennoch der Schritt aufs internationale Parkett. Hier steht die Arbeitsgemeinschaft von Namur und ZVEI zurzeit in Verhandlungen mit der internationalen elektrotechnischen Kommission (IEC) und ist bemüht, zeitnah Erfolge vorweisen zu können. Auch hier ist man guten Mutes und sicher, dass die bisherigen Argumente auch international ihre Wirkung zeigen: „Deutschland ist Exportvizeweltmeister im Investitionsgüterbereich und deutsche Hersteller genießen weltweit ein ausgezeichnetes Standing. Selbst auf den asiatischen Märkten – China inklusive – und in den USA und Brasilien schaut man auf das, was deutsche und europäische Unternehmen vorgeben, zuletzt beim Thema Industrie 4.0“, betont Hempen. „Insofern ist es legitim, wenn wir eine solche Technologie exportieren und uns selbstbewusst zeigen.“

Hinzu kommt, dass viele Anlagen, die in anderen Ländern entstehen, eben von deutschen Unternehmen gebaut und betrieben werden – nicht nur im Chemie- und Pharma-Sektor sind deutsche Unternehmen diesbezüglich tonangebend. „Haben wir erst einmal einige Heimspiele gewonnen, können wir ausländischen Kunden beweisen, dass wir erfolgreich sind und ein tragfähiges Modell entwickelt haben“, bemüht Hempen einen Fußballvergleich. „Dann werden wir auch Auswärtsspiele gewinnen, dessen bin ich mir sicher.“

À propos Industrie 4.0: Gerade in diesem Zusammenhang spielt Dima seine Stärken aus. „Industrie 4.0 ist definitiv kein Hype, sondern eine Entwicklung, von der wir im Detail noch nicht sagen können, wie sie ausgeht“, ist sich Hempen sicher. „Aber Dima, basierend auf der NE 148, ist eine schlüssige Antwort auf all das, was in diesem Umfeld passiert.“ Der Mehrwert an IoT oder Industrie 4.0 resultiere aus der Virtualisierung und der Idee des virtuellen Zwillings.

Dima könnte eine gute Antwort für die Industrie-4.0-Herausforderung der schnellen Anpassbarkeit von Anlagen sein. „In der Laborumgebung der Demo-Anlage lässt sich ein kompletter Modulwechsel inklusive Softwareaktualisierung in drei Minuten realisieren“, berichtet Holm. Wie schnell es dann in der Praxis einer industriellen Großanlage geht, hängt natürlich vom Einzelfall ab. „Sicher ist aber, dass sich das zeitlich in ähnlichen Größenordnungen abspielt und nicht wie früher Tage dauert – wertvolle Zeit, in der die Anlage steht und Ingenieure beschäftigt sind – sondern eben Minuten oder Stunden.“

Die Visitenkarte der Module

Besonders pflegeleicht im Rahmen des Engineerings und der Anpassbarkeit: Dank der XML-basierten Programmierung (Automation ML) lassen sich alle wichtigen Daten eines Moduls quasi automatisiert mithilfe der „Visitenkarte“ (des Module Type Packages, kurz MTP) übertragen. Auf Basis dieser Daten werden automatisch die Programmhierarchie und Variablenlisten erzeugt. Das Engineering-Tool eCockpit von Wago generiert aus dem Quellcode der Modulsteuerung die für das MTP benötigten Daten. Wago setzt in der Demo-Anlage auf das Prozessleitsystem Zenon von Copadata.

Ein immer wichtiger werdender Aspekt ist in diesem Zusammenhang der Faktor Sicherheit. Die komplette Kommunikation der Anlage basiert dabei auf dem bereits hinlänglich etablierten OPC-UA-Standard, was bei vielen Unternehmen Bedenken in Hinblick auf Lücken in der IT-Security zerstreuen dürfte. Gleichwohl werden wohl in Bezug auf die funktionale Sicherheit noch etliche Punkte zu berücksichtigen sein. Klar ist aber auch: Selbst wenn viele Neuanlagen einen modularen Aufbau mitbringen werden, dürfte es noch längere Zeit Kombinationen aus klassischen Anlagenteilen und modularen Anlagen mit dezentraler Intelligenz geben.

Erster Vorsprung herausgearbeitet

Wago hat es mit dem Dima-Konzept in den letzten Jahren verstanden, sich als Anbieter im prozesstechnischen Umfeld zu positionieren. Das Unternehmen hat sich damit in einem Markt mit einigen großen Prozessautomatisierern platziert, die über die Jahre den Markt mehr oder weniger durchgängig unter sich aufteilen konnten.

Auch im Hinblick auf die Software hat sich das Mindener Unternehmen umfangreiches Know-how aufgebaut, das ihnen einen Vorsprung im Markt sichert. Holm, der unter anderem auf mehreren Messen die Demo-Anlage vorgeführt hat, stellt fest: „Wir lernen regelmäßig in Diskussionen dazu und entwickeln uns vor allem auf diesem Feld stetig weiter.“ Inzwischen hat sich Wago bei verschiedenen Analgenbetreibern, die moderne Konzepte der Modularisierung verfolgen, ins Gespräch gebracht.