Interview mit Rahman Jamal

Controller für das nächste große Ding

| Autor / Redakteur: Ines Näther / Ines Stotz

NI arbeitet mit an der Entwicklung des weltweit ersten TSN-Testbeds für den industriellen Einsatz – mit dem Ziel der Bereitstellung einer Netzwerkinfrastruktur für das IIoT und Industrie 4.0.
NI arbeitet mit an der Entwicklung des weltweit ersten TSN-Testbeds für den industriellen Einsatz – mit dem Ziel der Bereitstellung einer Netzwerkinfrastruktur für das IIoT und Industrie 4.0. (Bild: National Instruments)

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National Instruments brachte kürzlich eine Familie von Industrie-Controllern auf den Markt, die auf die komplexen Anforderungen der hochentwickelten Anwendungen des industriellen Internets der Dinge (IIoT) ausgerichtet sind. Rahman Jamal, Global Technology & Marketing Director bei National Instruments erläutert die Vorteile und Philosophie dahinter.

Herr Jamal, die neuen Controller wurden dem Markt als so genannte Smart-Edge-Controller präsentiert. Was versteckt sich hinter diesem Begriff?

Nicht zuletzt durch unsere deutsche Initiative „Industrie 4.0“ sollte nun jedem klar sein, dass das Internet of Things auch für die Fertigungstechnik relevant ist. Es handelt sich dabei tatsächlich um das nächste große „Ding“ - das aus tausenden von Sensoren mit noch nie dagewesener Embedded-Intelligenz besteht. Diese wiederum erfassen Unmengen an Big Analog Data, die sie über extrem schnelle Drahtlosnetzwerke weiterleiten. So kann die richtige Information zur rechten Zeit zur Verfügung stehen, um die richtige Entscheidung treffen zu können. Das wird auch in der Fertigung ausschlaggebend sein, will man die Nase vorn haben.

Deshalb müssen die Controller künftig mehr können, als lediglich Steuerungsaufgaben abzuarbeiten. Die Anforderungen des IIoT wachsen stetig und erfordern enorme Rechenleistung, Kommunikationsmöglichkeiten, aber auch präzise Regelung. Genau das vereinen unsere neuen Industrie-Controller. Sie haben eine leistungsstarke Datenverarbeitung, basierend auf aktuellen kommerziellen Technologien wie die Intel Core i7 Dualcore-Prozessoren. Hinzu kommt ein anwenderprogrammierbarer FPGA, was sie individuell anpassbar macht und somit auch für künftige Anforderungen gewappnet sind.

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Wann wird diese Geräteklasse in den Fertigungshallen zu finden sein?

Das braucht natürlich Zeit, doch wir sehen bereits heute den Bedarf an Smart-Edge-Systemen in der Produktion. Denn wir erleben schon jetzt einen Umbruch in der Steuerungstechnik, weil sich der Anteil der Steuerungsaufgaben solcher Controller langsam reduziert und mehr Richtung Smart-Edge-Messtechnik tendieren wird. Ob es nun die Bildverarbeitung ist, die am „Edge“ selbst stattfindet, oder etwa die Auswertung der erfassten Daten.

In einer solchen Architektur ist die Handhabung der Daten nicht gerade unwichtig. Was wird sich im Hinblick auf künftige Kommunikationskonzepte bezüglich der Datendurchgängigkeit bis in die Cloud tun?

IEEE-802-Standards legen die Anforderungen fest, die ein IT-Netzwerk bezüglich unterschiedlicher Ethernet-Schichten und -Funktionen aufweisen muss. Zudem sorgen sie für Interoperabilität verschiedener Geräte. Mittlerweile kooperieren Chiphersteller mit IT-Dienstleistern und Zulieferern der Industrie innerhalb des durch diese Standards vorgegebenen Rahmens sowie in der kürzlich gebildeten AVnu Alliance, um Standard-Ethernet-Protokolle zu aktualisieren und eine begrenzte Datenübertragung mit geringer Latenz für zeitkritische Daten in IIoT-Anwendungen bereitzustellen.

Der daraus entstehende Standard der nächsten Generation - Time-Sensitive Networking kurz TSN, soll die Schwachstellen existierender Netzwerke adressieren. Ähnlich wie die Wi-Fi Alliance dafür sorgt, dass Geräte dem IEEE-802.11-Standard entsprechen, forciert die AVnu Alliance, zu der etwa Broadcom, Cisco, Intel und NI zählen, ebenfalls durch Zertifizierung die Schaffung eines interoperablen Ökosystems.

Im Übrigen haben wir erst diesen Februar unsere Kooperation an einem TSN-Testbed bekannt gegeben, das vom Industrial Internet Consortium, kurz IIC, ins Leben gerufen wurde.

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