Das Motto der Hannover Messe 2014 – Integrated Industry – Next Steps – sei gut gewählt worden, sagt Ahmed Mahmoud, Senior Group Manager Embedded Control & Monitoring Marketing Program bei National Instruments (NI) im texanischen Austin im Interview mit der develop3. Es gehe nun darum, die nächsten Schritte zu tun: Ingenieure und Wissenschaftler müssten dazu befähigt werden, selbst sehr komplexe Systeme schnell in den Griff zu bekommen.
Das Interview führte Michael Corban, Chefredakteur develop3
develop3: Herr Mahmoud, warum gefällt Ihnen das Motto der Hannover Messe 2014 so gut?
Mahmoud: Es vermittelt ein Gefühl von Dringlichkeit und treibt uns an, nun endlich zur Tat zu schreiten und die nächsten Schritte zu tun – so wie es unser CEO Dr. James Truchard mit Blick auf die sogenannten Cyber-physical Systems vorschlägt, die letztlich auch in der Diskussion um die Industrie 4.0 thematisiert werden. Die Herausforderung ist, dass insbesondere die Komplexität solcher Systeme schon jetzt hoch ist und weiter zunimmt. Je nach Aufgabenstellung müssen neben verschiedenen Ausprägungen der Halbleitertechnologie auch mehrere Rechenmodelle und unterschiedliche Softwarelösungen zusammengebracht werden; das Ganze darüber hinaus in dezentral aufgebauten beziehungsweise verteilten Umgebungen – auch über verschiedene Standorte eines Unternehmens hinweg – gemanagt werden. Um die sich daraus ergebende Komplexität in den Griff zu bekommen, können wir nun aber nicht einfach die Zahl der Ingenieure verdoppeln – wir müssen ihnen vielmehr leistungsfähige Tools an die Hand geben, um produktiver zu arbeiten.
develop3: Wie gehen Sie seitens National Instruments an die Lösung dieser Aufgabe heran?
Mahmoud: Computation, Communication and Control – so lässt sich unser Ansatz im Englischen gut beschreiben. In dem wir verschiedene Arten der Berechnung unterstützen, die Kommunikation zwischen allen beteiligten Komponenten auf eine verlässliche Basis stellen und dafür Sorge tragen, dass sich das so entstehende System über die entsprechenden Algorithmen gut steuern lässt, befähigen wir Ingenieure und Wissenschaftler dazu, die damit verbundene Komplexität zu handhaben. Entscheidend ist: In dem wir ihnen über die NI-Plattform genau diese Möglichkeiten geben, können sie sich auf ihre eigentliche Aufgabe konzentrieren und damit produktiv Lösungen erarbeiten. Sie müssen sich dann eben nicht mehr überlegen, wie sich ein spezieller Chip ansprechen lässt – sie können einfach seine Vorteile nutzen. Gleiches gilt für verschiedene Software-Lösungen: Ob nun C oder LabView zum Einsatz kommt, hängt einzig und allein von der jeweiligen Aufgabenstellung ab – wir unterstützen diese beiden und weitere Möglichkeiten (Bemerkung der Redaktion: siehe dazu auch „LabView oder C?“, elektro AUTOMATION 4/2014, S. 38).
develop3: Sie sprachen auch die Unterstützung verschiedener Rechenmodelle an…
Mahmoud: …weil wir eindeutig einen Trend in diese Richtung erkennen. Was wir gelernt haben ist, dass sich beispielsweise verschiedene Programmier-Sprachen jeweils für bestimmte Aufgaben besonders gut eignen. Bei der Arbeit an einem Cyber-physical System ist es also wichtig, dass ich stets die beste Variante wählen und verschiedene Modelle parallel nutzen kann. Lässt sich beispielsweise ein mathematisches Problem am besten mit Matlab in den Griff bekommen, lässt sich die Software und damit das Rechenmodell in LabView einbinden und nutzen. All das zusammen zu bringen, ist unser Ziel – Technologiewandel muss evolutionär verlaufen können.
develop3: Welche Möglichkeiten bieten Sie hardwareseitig an, um diesen Ansatz zu unterstützen?
Mahmoud: Wir investieren stetig, um die jeweils modernsten Halbleitertechnologien nutzbar zu machen. Zur NIWeek im August 2013 haben wir beispielsweise den CompactRIO-Controller NI cRIO-9068 als Teil unserer Systemdesignplattform für Embedded-Systeme vorgestellt. Integriert ist die Zynq-7020-All-Programmable-SoC-Technologie von Xilinx, die einen Dual-Core-Prozessor Cortex-A9 von ARM und einen Xilinx-7-FPGA kombiniert. Der Vorteil: Als Ingenieur, der an der Fabrik der Zukunft arbeitet, will ich meine Zeit ja nicht damit verbringen, herauszufinden, wie sich solch ein System nutzen lässt – ich will es einfach einsetzen! Mit anderen Worten: In dem wir uns um die Low-Level-Details kümmern, können wir unseren Anwendern stets aktuelle Halbleitertechnologie einsatzbereit zur Verfügung stellen. Konkret heißt das übrigens auch, dass die Kompatibilität mit NI LabView und den I/Os der Plattform uneingeschränkt erhalten bleibt.
develop3: Lässt sich die Technologie des cRIO-9068-Controllers, also der Zynq-Chip, auch separat in Embedded Systemen nutzen?
Mahmoud: Ja, wir bieten diese Technologie auch auf separat einsetzbaren Boards an – mit dem Ziel, sie auch in einer dezentral aufgebauten Steuerungs-Architektur nutzen zu können. Wir arbeiten zudem daran, möglichst kompakte Lösungen anzubieten. Das Ganze soll einmal auf ein kreditkartengroßes Board passen – weil CPS nicht nur immer smarter, sondern auch kleiner werden. Auch hier gilt aber wieder: Wichtig ist, dass sich die Technologie effizient und schnell nutzen lässt! (Bem. der Redaktion: Ein solches System on Module wurde auf der VIP 2014 gezeigt, s. elektro AUTOMATION 11/2014, S. 46)
develop3: Erfordert die Auslegung von CPS oder das Arbeiten mit verteilten Umgebungen nicht auch eine neue Denkweise der Ingenieure und Programmierer?
Mahmoud: Das ist einer der Gründe für uns, zusammen mit unseren Partnern an Universitäten in die Fortbildung zu investieren. Nur so wird es uns gelingen, das System Design voranzubringen – also die Auslegung eines Systems, das mehrere verschiedene Komponenten beinhaltet. Schließlich müssen ja auch verschiedene Aufgaben gelöst werden. Nur so lassen sich auch Systeme in den Griff bekommen, die zusätzlich etwa zahlreiche mobile Geräte mit integrieren.
develop3: Herr Mahmoud, vielen Dank für das Gespräch.
germany.ni.com
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