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 delegiert. Wie beurteilen Sie diesen Schritt?
Ulf Weißhuhn (Siemens): Wir finden dies ist der einzige und sinnvolle Schritt für die Automatisierung der Zukunft in Sachen Standardisierung für OPC UA basierend auf TSN. Siemens begrüßt und unterstützt sowohl aus Sicht eines Hersteller für Automatisierungsprodukten, als auch als Lieferant für Digitalisierungslösungen und natürlich auch als Pionier und Mitglied von industriellen Kommunikationslösungen diese Entwicklungen bei der OPC Foundation sehr. Um genau auf Ihre Frage einzugehen, war die Standardisierung der Maschine-to-Maschine-Kommunikation via OPC UA ein von Siemens seit mehreren Jahren gewünschter und forcierter Schritt. Unsere Erfahrung bei der Realisierung von Digitalisierungslösungen und Definitionen von Kommunikationsstandards, seien es Profinet, IO-Link, Safety-Standards oder auch OPC UA, sagt, dass herstellerübergreifende Standardisierungen nur bei neutralen und offenen Nutzerorganisationen eine Chance auf dem Markt haben. Weil wir so überzeugt von der Technologie TSN sind, engagieren wir uns auch bei der Basisstandardisierung von TSN sowohl in der IEEE 802 als auch in der IEC/IEEE 60802 sowie in der PI bei der Integration von TSN in Profinet.
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?
Weißhuhn: Ich gehe mit der Aussage konform, dass OPC UA based on TSN eine sehr große Chance hat, ein Kommunikationsstandard für Industrie 4.0 zu werden. Auf der Ebene Maschine-zu-Managementebene (Cloud, Server, Scada, ERP etc.) ist er bereits teilweise jetzt schon Standard. Auf der Ebene Maschine-zu-Maschine wird er sich ganz sicher dorthin entwickeln und auf der Ebene Sensor-zu-Managementebene, also bei der vertikalen Kommunikation, ebenso. In Sachen echtzeitfähige industrielle Kommunikation auf der Sensor- und Aktor-Ebene inklusive Motion und Safety müssen dies die Entwicklungen und Harmonisierungen zu einem Standard in der OPC UA Foundation aber erst noch ergeben. Hier haben die Standardisierungsaktivitäten innerhalb der OPC Foundation ja Anfang 2019 erst begonnen, danach müssen Produkte entstehen.
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?
Weißhuhn: Die Aussage ist nicht hinfällig. Die Digitalisierung verlangt eine einheitliche, Hersteller-unabhängige und für die Anforderungen von morgen passende Kommunikationsinfrastruktur. Und in den drei vorhin genannten Szenarien Maschine-zu-Managementebene, Maschine-zu-Maschine und Access Sensor to Management ist OPC UA auf einem sehr guten Weg, zum Standard zu werden. Siemens hat als Gründungs- und Boardmitglied der OPC Foundation dazu beigetragen, dass die Initiative OPC UA einschließlich TSN in der Feldebene unter dem Dach der OPC Foundation standardisiert wird. Siemens hat langjährige Erfahrung bei der Realisierung und Etablierung von echtzeitfähigen industriellen Kommunikationssystemen. Im Übrigen stellt Siemens auch den Editor der im Januar gestarteten technisch Architekturarbeitsgruppe zur Standardisierung von OPC UA einschließlich TSN in der Feldebene. Die Erwartungen an das System sind groß: Die Bandbreite reicht von High-end Motion Control bis hin zu Systemredundanz und Änderungen im Run in der Welt der Prozessautomatisierung. Testbeds sind gut, um frühzeitig im Sinne eines Proof-of-Concepts Erkenntnisse zu gewinnen. Aber am Ende zählt die Spezifikation der OPC Foundation. Die Umsetzung von industriellen Kommunikationssystemen kann man in drei Phasen einteilen:
- Spezifikation innerhalb einer Nutzerorganisation (mit Definition, Zertifizierungsstrukturen, Technology-Providern, etc.)
- Realisierung von Produkten mit der neuen Technologie im Portfolio der Hersteller
- Etablierung eines Ökosystems – sprich ein Markt, der die neue Technologie aufgrund des Nutzens für den Anwender einsetzt (verbunden mit einem Migrationsweg)
Alle drei Phasen müssen erfolgreich behandelt, entwickelt und bestanden werden. Einen Zeitstrahl dafür vermag ich heute nicht zu prognostizieren. Wir machen uns jetzt erst mal an die Arbeit der Spezifikation innerhalb der OPC Foundation und bringen unsere Erfahrungen dort aktiv ein.
