Der Autor war bei war bei der Kontron S&T AG für die "Global Business Line Industrial Automation" verantwortlich und ist derzeit ebendort Vizepräsident Marketing. Er ist seit 1985 im "Embedded Business".

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Langfristige Investitionsentscheidungen erleichtern

Wann es Sinn macht, gleich auf OPC UA over TSN zu setzen - und wann es klüger ist, einfach auf den nächsten Investitionszyklus zu warten.

OPC UA over TSN wird sich aus drei Gründen schnell durchsetzen: Erstens bedeutet die Initiative, die von allen wichtigen Automatisierungsherstellern unterstützt wird, eine weitere weltweite Standardisierung. Das führt zu einer hohen Investitionssicherheit bei Maschinen und Geräten, die auf diesen Standard setzen, und erleichtert es Unternehmen, langfristige Investitionsentscheidungen zu treffen.

Zweitens wird damit ein Standard umgesetzt, der durchgehend von der Feldebene, der Operational Technology (OT), bis zur Ebene der Informationstechnologie (IT), geht. Viele Schnittstellen und Gateways können damit überflüssig gemacht werden. Das spart Zeit und Kosten bei der Implementierung, Wartung und Skalierung.

Drittens lassen sich durch das engere Zusammenspiel mit der OT-Ebene neue IT-gestützte Technologien schneller einführen und nutzbringend im Feld einsetzen, wie zum Beispiel Cloud Computing oder Künstliche Intelligenz.

White Paper zum Thema

Neue Geschäftsmodelle mit nahtloser Kommunikation

Im täglichen Betrieb können so nicht nur Prozesse optimiert, sondern gänzlich neue Geschäftsmodelle umgesetzt werden, die auf einer nahtlosen Kommunikation von der Maschine in der Feldebene bis zum Server im Rechenzentrum oder in die Cloud beruhen. Dazu gehören etwa Pay-per-Use-Modelle für Maschinen, die nicht mehr gekauft werden müssen, sondern als Service vom Hersteller bereitgestellt werden. Diese lassen sich auf Basis des neuen Standards leicht in eine bestehende Prozessinfrastruktur integrieren und gleichzeitig sicher mit dem Hersteller verbinden. Das bedeutet weniger Investitionsaufwand beim Anwender und kontinuierliche Einnahmen beim Hersteller.

Das Zusammenspiel der verschiedenen Software-Ebenen und aller Komponenten funktioniert schon heute reibungslos. Beispielsweise bietet das Kontron Schwesterunternehmen S&T Technologies innerhalb der S&T Gruppe das IoT Software Framework SUSiEtec an. Das zeigt die gestiegene Bedeutung der Software im Verbund mit der Hardware.

Umrüstung mit Standard-Netzwerkkarte

Die Umstellung von Feldbussen auf OPC UA over TSN wird aufgrund der genannten Vorteile schnell vonstattengehen – zunächst auf der Controller Ebene für die M2M-Kommunikation. Mit einer Standard-Netzwerkkarte, die TSN unterstützt, kann eine Maschine leicht umgerüstet werden. Aber auch Embedded-Komponenten tragen dazu bei, dass die Technologie schnell überall dort Einzug halten wird, wo es leicht umzusetzen ist. Bei Kontron gibt es dafür etwa das SMARCsAL28 Modul, das bis zu fünf TSN-fähige 1GB Ethernet Ports bereitstellt. 

Informationen abfragen – oder Maschine steuern?

Generell stellt sich die Frage, in welchem Umfang eine Maschine in ein OT- und IT-Netzwerk eingebunden werden soll: Wenn es nur darum geht Informationen abzufragen und bereitzustellen, ist eine Nachrüstung in vielen Fällen sicher möglich. Wenn die Maschinensteuerung aber auch via TSN erfolgen soll gilt es abzuwägen, ob die entsprechenden Aktoren und Sensoren einfach auf den neuen Standard umgestellt werden können oder ob besser auf den nächsten Investitionszyklus gewartet wird. Die Suche nach der Antwort, wer letztlich der wesentliche Treiber bei der Durchsetzung des neuen Standards ist – Maschinenbauer, Automatisierer oder Anwender – kann deshalb kaum klar abgeschlossen werden, da OPC UA over TSN für alle Vorteile bringt. Daher lautet mein Fazit: die Zeit ist reif für OPC UA over TSN.