Die Cloud wird eine immer wichtigere Rolle spielen

Auch Mitsubishi Electric sieht in der Verarbeitung größerer Datenmengen eine effektive Möglichkeit für Cloud-Anwendungen. „Insbesondere wenn die Maschinen und Anlagen an mehreren Standorten miteinander verglichen werden sollen, ist die Cloud unverzichtbar“, meint Harald Voigt. Die direkte Integration der SPS in die Cloud ist heute vielfach nur über PC oder Interface-Module möglich. Allerdings können sie sich als Flaschenhals und als Single Point of Failure darstellen. Deshalb werde es immer wichtiger, die speicherprogrammierbaren Steuerungen im H-Level, also an der Grenze zwischen Echtzeit und Enterprise-Welt, transparent an die Cloud anzubinden, so Voigt weiter.

„Cloud-Lösungen wie die Bosch IoT-Cloud werden demnächst ein wichtiger Bestandteil einer Automatisierungslösung werden, zunächst vor allem für die Datenanalyse“, erklärt Hans Michael Krause. Da die notwendigen Bandbreiten für eine konstante und breite Datenübermittlung noch nicht flächendeckend vorhanden sind, wird eine Datenvorverarbeitung durch leistungsstarke IPCs wie die Rexroth IndraControl VR/PR/DR weiterhin wichtig bleiben. Der Rexroth-Data-Analytics-Server sammelt Automatisierungsdaten, verarbeitet sie und gibt als sogenannter Edge-Server dem Bediener wichtige Informationen zur Betreiben seiner Anlage. „Zukünftig können wir uns vorstellen, dass bestimmte nicht echtzeitkritische Steuerungsfunktionen auch in der Cloud ablaufen können“, sagt Krause.

Auch das Engineering kann nach Aussagen von Siemens heute bereits in der privaten Cloud betrieben werden. Dafür entwickelte das Unternehmen mit dem TIA Portal V14 den TIA Portal Cloud Connector. Das Entwicklungsziel war es, die Installations- und Pflegeaufwände der Client-Rechner zu reduzieren und vereinfachte Instandhaltungskonzepte der Maschinenbauer beim Endkunden zu ermöglichen. „Mit dem digitalen Zwilling können Maschinenbauer in der virtuellen Welt sowohl ihre Anlagen als auch den Prozess simulieren, testen und optimieren“, sagt Stefan Kläber. Zentraler Bestandteil dieser Lösung ist der virtuelle Controller der Simatic S7-1500, der PLCSIM Advanced. Mit ihm können sowohl einzelne Maschinen als auch vollständige Anlagen simuliert werden. Dies verkürze die Inbetriebnahmezeit bei gleichzeitig steigender Qualität deutlich. Eine Automatisierung im Sinne von Industrie 4.0 muss Steuerungsintelligenz verteilen können und dabei gewährleisten, dass die notwendige Vernetzung der Steuerungen, der Sensoren sowie der Aktoren einfach handhabbar bleibt. „Automatisierungssysteme, die konsequent den modularen und verteilbaren Ansatz verfolgen, erlauben die Vorteile einer dezentralen Steuerungsstruktur zu nutzen, ohne die damit üblicherweise verbundene höhere Komplexität in Kauf nehmen zu müssen. Somit verringert sich auch der Aufwand für das Engineering signifikant“, sagt Marcel Wöhner von Pilz.

Und Alexander Kessler, Marketing Manager für die dezentrale Peripherie ET 200 von Siemens ergänzt: „Die dezentrale Peripherie wird zunehmend intelligenter und transparenter in Bezug auf die Datenerfassung und der damit einhergehenden Transparenz des Maschinen- oder  Anlagenzustands. Das betrifft im Hinblick auf IO unter anderem Parameter-, Diagnose-, Energie- und Qualitätsdaten, was auch einen erhöhten Bedarf an Messtechnik bedeutet. Dieser Trend ist aktuell bereits zu erkennen, als dass insbesondere der Anteil an analogen Messwertaufnehmern zur Erhebung von Qualitätsdaten im Vergleich stärker zunimmt.“ Sensoren erkennen Abweichungen, die sich mit komplexen Analyse- und Simulationsprogramme in Echtzeit auswerten, visualisieren und in verfahrenstechnische Zusammenhänge bringen lassen. Auf Basis dieser Informationen können Maschinen- und Anlagenführer zielgerichtet die Anlagenfahrweise optimieren und Programmänderungen vornehmen.

„Um von diesen Vorteilen wirklich zu profitieren, müssen die Komponenten sehr gut in das System integriert werden, um sowohl die Konfiguration als auch die Kommunikation zu vereinfachen. Aus diesem Grund sehen wir einen kontinuierlich wachsenden Markt von Ethernet/IP-Komponenten in Maschinen- und Prozessanwendungen. Ein Großteil der Antriebe ist heute bereits mit Ethernet verfügbar. Bei Sensoren dauert dieser Prozess aus Kostengründen etwas länger. Hier sind IO-Link und GuardLink derzeit geeignete Lösungen“, sagt Weinhofer von Rockwell. Steuerungen können diese intelligenten Komponenten nutzen und auf deren Vorverarbeitung der Daten aufbauen. So erkennt die Rexroth IoT Gateway Software automatisch den intelligenten Sensor-Knoten Bosch XDK und verarbeitet direkt dessen vorverarbeitete Signale wie Temperatur, Luftfeuchte oder Lautstärke. Damit entfällt umständliche Konfiguration für den Anwender, er kann diese Daten gleich an IT-Systeme zur Analyse weitersenden.