Der Aufstieg offener Automatisierungssysteme in der industriellen Fertigung
Die industrielle Fertigungslandschaft durchläuft derzeit einen bedeutenden Wandel hin zu offenen Automatisierungssystemen. Dieser Artikel untersucht die treibenden Kräfte hinter dieser Veränderung, die wichtigsten Technologien, die sie ermöglichen, und die Vorteile, die sie Herstellern bieten.
Warum offene Automatisierung?
Traditionell stützten sich industrielle Automatisierungssysteme auf proprietäre Technologien bestimmter Anbieter. Dieser Ansatz hat einige Nachteile:
- Abhängigkeit vom Anbieter: Hersteller werden bei Hardware, Software und Support von einem einzigen Anbieter abhängig. Das schränkt die Flexibilität ein und kann zu höheren Kosten führen.
- Eingeschränkte Innovation: Geschlossene Systeme begrenzen die Möglichkeit, marktführende Lösungen zu integrieren und Fortschritte bei Open-Source-Technologien zu nutzen.
- Herausforderungen bei der Abkündigung: Die Verwaltung der Veralterung und der Ersatz veralteter proprietärer Hardware werden zu komplexen Aufgaben.
Die Revolution der offenen Automatisierung
Die Nachfrage nach innovativeren und agileren Automatisierungslösungen treibt die Einführung offener Systeme voran. Mehrere wichtige Initiativen und Technologien beschleunigen diese Revolution:
- Open Process Automation Forum (OPAF): Dieses Industriekonsortium definiert eine standardisierte Referenzarchitektur für die Prozessautomatisierung und ermöglicht die modulare Integration von Komponenten verschiedener Anbieter.
- NAMUR Open Architecture (NOA): Diese Initiative konzentriert sich auf den einfachen und sicheren Zugriff auf Produktionsdaten und erschließt das Potenzial intelligenter Sensoren und Feldgeräte.
- OPC Foundation und OPC UA: Diese Organisation stellt einen Standard für den Informationsaustausch bereit, der eine sichere und zuverlässige Kommunikation zwischen Industriegeräten verschiedener Hersteller ermöglicht.
- UniversalAutomation.Org (UAO): Dieser gemeinnützige Verband fördert eine „Plug-and-Produce“-Automatisierung mit herstellerunabhängigen Softwarekomponenten auf Grundlage des Standards IEC 61499.
Offene Standards bieten konkrete Vorteile
Offene Automatisierungssysteme bieten industriellen Herstellern zahlreiche Vorteile:
- Geringere Kosten: Offene Systeme beseitigen die Abhängigkeit von einem Anbieter und ermöglichen eine wettbewerbsorientierte Beschaffung von Hard- und Software. Außerdem bieten Open-Source-Technologien häufig erhebliche Kosteneinsparungen.
- Höhere Flexibilität: Offene Architekturen ermöglichen es Herstellern, Komponenten verschiedener Anbieter zu kombinieren und maßgeschneiderte Automatisierungslösungen zu entwickeln, die auf ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten sind.
- Mehr Innovation: Offenheit fördert die Zusammenarbeit und Innovation innerhalb der Automatisierungsbranche und führt zu einer schnelleren Entwicklung und Einführung neuer Technologien.
- Zukunftssicherheit: Offene Systeme sind weniger anfällig für Veralterungsprobleme, da Hersteller veraltete Komponenten problemlos durch neuere und fortschrittlichere Lösungen ersetzen können.
- Gewinnung von Fachkräften: Moderne, offene Architekturen auf Basis vertrauter IT-Technologien sind für junge Ingenieurinnen und Ingenieure attraktiver und sichern qualifizierte Fachkräfte für die Zukunft der industriellen Automatisierung.
Offenheit überwindet Bedenken hinsichtlich der Leistung
Eine der wichtigsten Bedenken gegenüber offenen Systemen betraf ihre Fähigkeit, die für Echtzeitsteuerungsanwendungen erforderliche deterministische Leistung zu erreichen. Fortschritte bei Open-Source-Technologien wie Linux und die Einführung ereignisgesteuerter Architekturen haben diese Bedenken jedoch ausgeräumt. Darüber hinaus zeigen Initiativen wie UAO, dass anspruchsvolle Steuerungsanwendungen erfolgreich mithilfe offener Standards ausgeführt werden können.
Offene Systeme – die Zukunft der industriellen Automatisierung
Die Bewegung hin zu offenen Automatisierungssystemen gewinnt an Dynamik. Auch wenn es noch einige Zeit dauern kann, bis offene Architekturen vollständig vorherrschen, erkennen immer mehr Hersteller die Vorteile und setzen auf diesen zukunftsweisenden Ansatz. Für viele Endanwender, die bereits die Deterministik, Flexibilität und Kostenvorteile offener Lösungen auf Basis von IEC 61499 nutzen, sind offene Systeme nicht die Zukunft – sie sind die Gegenwart.
