Karsten Schneider, Profibus Nutzerorganisation (PNO)

Erstmals entstehen einheitliche semantische Standards

semantische Standards
Karsten Schneider, Vorstandsvorsitzender Profibus Nutzerorganisation e.V. (PNO) Bild: PNO
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Der große Vorteil von OPC UA sei, dass auf der Applikationsebene erstmals einheitliche semantische Standards entstünden, also Informationsmodelle für bestimmte Aufgaben und Branchen, sagt Karsten Schneider, Vorstandsvorsitzender der Profibus Nutzerorganisation e.V. Für die PNO sei klar, dass man die Entwicklung eines neuen, zukunftsfähigen Feldbusses auf Basis von OPC UA unterstützen, gleichzeitig aber die Investitionen der Anwender in Profibus und Profinet langfristig schützen werde.

elektro AUTOMATION: Auf der SPS IPC Drives 2018 wurde die Verantwortung für die Standardisierung rund um das Thema Time-Sensitive Networking (TSN) in Verbindung mit dem M2M-Kommunikatonsprotokoll OPC UA mehr oder weniger an die OPC Foundation deligiert. Wie beurteilen Sie diesen Schritt?

Karsten Schneider (Profibus Nutzerorganisation): Die Standardisierung zum Thema TSN liegt nicht in der OPC Foundation, sondern in der IEEE und der gemeinsamen Working Group mit der IEC. Das ist auch wichtig, denn TSN soll ja für viele Anwendungen nutzbar sein und nicht nur für die Maschine-Maschine-Kommunikation. Natürlich muss sich die OPC Foundation damit beschäftigen, wie sie TSN in ihre Kommunikationsarchitektur integrieren, genauso wie die Profibus Nutzerorganisation das für TSN mit Profinet macht. Aber damit das ein echter interoperabler Standard wird, muss das Profil eben in der IEEE 60802 standardisiert werden.

elektro AUTOMATION: Das Zeug zu einem echten Industrie-4.0-Kommunikationsstandard hat OPC UA over TSN – wird es diesen auch ‚auf die Straße‘ bringen können oder erleben wir nach Feldbussen und Industrial-Ethernet-Systemen zum dritten Mal eine Zunahme proprietärer Kommunikationsprotokolle für die Industrie 4.0?

Schneider: Industrie 4.0 steht und fällt nicht damit, ob es einen oder mehrere Kommunikationsprotokolle in Zukunft geben wird. Bereits heute zeichnen sich in der IT-Welt viele solcher Standards ab. Das Wesentliche ist, und da liegt der große Vorteil von OPC UA, dass auf der Applikationsebene nun erstmals einheitliche semantische Standards entstehen. Also Informationsmodelle für bestimmte Aufgaben und Branchen. Bei OPC UA sind das die Companion Spezifikationen. Wenn es uns gelingt, zum Beispiel durch die Zusammenarbeit aller, hier eine Harmonisierung zu schaffen, haben wir viel erreicht. Ein gutes Beispiel ist hier die Zusammenarbeit in der Prozessautomatisierung. Unter dem Titel PA DIM wollen die FieldComm Group und die PNO gemeinsam mit der Namur und der OPC Foundation ein solches Informationsmodell für Prozessgeräte schaffen. Mit FDI und dem PA Profil bei Profinet wurde hier auch schon viel Vorarbeit geleistet. Über eCl@ss werden dafür dann die semantischen Identifier definiert, so dass wir echte Interoperabilität auch auf Applikationsebene erreichen. Sie sehen, es sind viele Player notwendig, um echte Industrie-4.0-Standards zu schaffen. Aber wir haben in den letzten Jahren gezeigt, dass die Feldbusorganisationen wie die PNO dazu bereit sind und auch die Expertise mitbringen.

elektro AUTOMATION: OPC UA over TSN hat sich in den Testbeds als noch leistungsfähiger erwiesen als erwartet. Gleichzeitig hat im November 2018 die OPC Foundation eine Initiative gestartet, OPC UA einschließlich TSN für den Einsatz bis in die Feldebene zu ertüchtigen. Ist damit die Aussage hinfällig, dass sich OPC UA over TSN gut für die Kommunikation und Synchronisierung von Fertigungszellen bis hinauf in die ERP-Ebene eignet, in der Fertigungszelle selbst aber leistungsfähigere Feldbus- beziehungsweise Industrial-Ethernet-Systeme zum Einsatz kommen müssen?

Schneider: Die Anforderungen an einen Feldbus sind grundlegend anders als die an die Kommunikation zur Cloud oder zu IT-Systemen. Im Feld werden typischerweise wenige Bits bis einige Bytes übertragen, zum Beispiel für binäre Signale oder Analogwerte, oder bestimmte Profile benötigt, wie etwa Safety oder Motion Control. Bei der Übertragung zur Cloud muss ich dagegen eher große Datenmengen transferieren, aber natürlich auch mit der Bandbreite oder (Un-)Zuverlässigkeit des Netzes klarkommen. OPC UA eignet sich bereits heute gut für diesen Anwendungsfall und auch für die Kommunikation zwischen Maschinen. Es fehlen aber die Mechanismen im Feldbereich. Dies wird nun nachgeholt, wird aber natürlich noch eine ganze Weile dauern. Für eine Ablösung werden unterschiedlichste Geräte vieler Hersteller benötigt. Profinet kann hier tausende Geräte vorweisen. Ich rechne fest damit, dass die heutigen Feldbusse auch weiterhin im Feld eingesetzt werden, schon allein aufgrund der hohen installierten Basis. Man darf nicht vergessen, dass auch 15 Jahre nach der Einführung von Profinet immer noch gut ein Drittel der neuen Knoten Profibus-Knoten sind. Für die PNO ist klar, dass wir die Entwicklung eines neuen, zukunftsfähigen Feldbusses auf Basis von OPC UA mit unserer Technologie und unserem Know-how unterstützen, aber gleichzeitig die Investitionen unserer Anwender langfristig schützen werden, so wie wir das auch bei Profibus weiterhin machen.

www.profibus.com


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