Messtechnik & Cloud Computing Intelligent automatisieren – vom Sensor in die Cloud

Von Ines Stotz

Weg von klassischen Reglern hin zu Komplettsystemen – ein Trend, auf den sich auch Jumo eingestellt hat. Das Unternehmen realisiert rund um sein Automatisierungssystem immer mehr kundenspezifische Komplettlösungen – und hat damit längst die Weichen für Industrie 4.0 gestellt.

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Die Browser-basierte Software-Lösung Jumo Smartware ermöglicht die intuitive Auswertung und Visualisierung von Prozessdaten des Jumo Varitron Automatisierungssystems. Sie wird mittels Docker-Technologie zentral auf Desktops, lokalen Servern oder in der Cloud installiert.
Die Browser-basierte Software-Lösung Jumo Smartware ermöglicht die intuitive Auswertung und Visualisierung von Prozessdaten des Jumo Varitron Automatisierungssystems. Sie wird mittels Docker-Technologie zentral auf Desktops, lokalen Servern oder in der Cloud installiert.
(Bild: Jumo)

Mit Glaskontaktthermometern begann für Jumo im Jahr 1948 die Reise in die Welt der Mess- und Regeltechnik. In den Jahren und Jahrzehnten danach wurde das Portfolio um Sensoren für immer neue Messgrößen erweitert. Bildschirmschreiber und Regler aller Größenordnungen kamen dazu. Ein Meilenstein war dann im Jahr 2011 das Jumo Mtron T Automatisierungssystem, mit dem das Unternehmen endgültig den Weg vom Komponenten- zum Systemanbieter einschlug.

Der Komplettlösungsgedanke ist heute fester Bestandteil der Unternehmensstrategie des Familienunternehmens aus dem hessischen Fulda und manifestiert sich im Anspruch „Vom Sensor in die Cloud“. Das Angebot umfasst Sensoren für verschiedene Messgrößen, zwei Automatisierungssysteme, Software zur Prozesssteuerung und -visualisierung sowie eine Cloud-Lösung. Ergänzt werden die Hard- und Softwarelösungen durch umfassende Engineering-Dienstleistungen.

Flexible Hard- und Softwareplattform

In der Zentraleinheit Jumo Varitron 500 kam erstmals eine neue Hard- und Softwareplattform zum Einsatz, bei deren Entwicklung das Thema „Skalierbarkeit“ ganz oben auf der Agenda stand. Das Ergebnis ist modular flexibel und zukunftsfähig. Basis ist eine Hardware-Plattform mit einem 800 MHz-Prozessor, der je nach Anwendung als Single-, Dual- oder Quad-Core-Variante eingesetzt werden kann. Die Software ist auf Basis einer Linux-Plattform modular aufgebaut und ermöglicht die Skalierbarkeit der Performance, Speicher und Schnittstellen. Eine weitere Besonderheit ist ein kundenspezifischer Konfigurations- und Prozess-Dateneditor.

Es lassen sich mehrere Bedienstationen via Codesys-Remote-Target- oder Web-Visualisierung sowie bis zu 64 intelligente Anschaltmodule integrieren. Für die individuelle kundenspezifische Bedienung stehen Visualisierungsbibliotheken bereit.

Des Weiteren wird die Flexibilität auch durch die Integration aller wichtigen Feldbussysteme per Codesys (zum Beispiel Modbus RTU oder TCP Master und Slave, Profinet-IO-Controller, Ethercat-Master sowie OPC-UA-Server) ermöglicht.

Drahtlose Automatisierung möglich

Mit dem Jumo Varitron 300 steht Anwendern eine smarte Lösung für Automatisierungs-Applikationen zur Verfügung, die nicht den hohen Funktionsumfang des Varitron 500-Systems benötigen. Das System basiert ebenfalls auf der Jumo Jupiter Plattform und nutzt zahlreiche Features dieses Embedded-Systems.

Als Verbindungsmöglichkeiten verfügt die Zentraleinheit über einen USB-Host, zwei Ethernet-Schnittstellen und einen RS485-Anschluss. Über ein Funk-Gateway lassen sich bis zu 32 drahtlose Jumo Wtrans-Sensoren, beispielsweise zur Messung von Temperatur oder Druck, anschließen.

Eine große Auswahl an Anschaltmodulen mit konfigurierbaren Analogeingängen und zuverlässigen, autarken PID-Reglern mit Selbstoptimierungsfunktion kann mit Hilfe eines speziell entwickeltem 1-Port Routers angeschlossen werden. Zur Visualisierung stehen Displays in verschiedenen Formaten zur Verfügung.

Automatisierung 4.0 per Cloud und SCADA

Die weltweiten Datenmengen wachsen im Zuge der Digitalisierung exponentiell. Immer mehr industrielle Prozesse werden mit Sensoren überwacht, analysiert und automatisiert. Die Jumo Cloud und die Jumo Smartware SCADA trägt dazu bei, die intelligente Fabrik der Zukunft zu bauen.

Die Jumo Cloud ist eine cloudbasierte Anwendungssoftware mit einer vordefinierten Benutzeroberfläche. Als IoT-Plattform zur Prozessvisualisierung, Datenerfassung, -auswertung sowie -archivierung ermöglicht sie den weltweiten Zugriff auf Messdaten über die gängigen Webbrowser. Sie zeichnet sich durch hohe Sicherheit und zahlreiche Visualisierungs-, Alarm- und Planungsfunktionen aus.

Parallel zur Cloud-Lösung hat das Unternehmen die Jumo Smartware SCADA entwickelt. Diese ermöglicht komfortablen Zugriff auf Messdaten über gängige Webbrowser und bietet Funktionen zur Prozessvisualisierung sowie zur Auswertung und Archivierung der erfassten Daten.

Evaluation zur Auswertung und Visualisierung von Messdaten

Die Browser-basierte Software-Lösung Jumo Smartware Evaluation hatte ebenfalls vor Kurzem Premiere. Sie ermöglicht die intuitive Auswertung und Visualisierung von Prozessdaten des Jumo Varitron Automatisierungssystems.

Die Software wird mittels Docker-Technologie zentral auf Desktops, lokalen Servern oder in der Cloud installiert. Zusätzliche Installationen von Software oder Add-ons beim Anwender sind nicht notwendig. Einmal eingerichtet, ermöglicht sie einer unbegrenzten Zahl von Nutzern die Auswertung und Visualisierung von bis zu 1500 Signalen.

Auch hierbei hat die Datensicherheit höchste Priorität. Die aufgezeichneten Rohdaten werden vom Jumo Varitron 300 oder 500 über Rest-API mit dem Datendiodenprinzip sicher in einen Datastore übertragen und archiviert. Auch bei einer Konfigurationsänderung oder einem Gerätetausch ist die Rückverfolgbarkeit der aufgezeichneten Daten sichergestellt.

Die Auswertung erfolgt in einem separaten Bereich (Dataview) und wird durch eine Manipulationserkennung auf Basis digitaler Zertifikate unterstützt, so dass nachweispflichtige Prozessdaten verlässlich und schnell für kritische Audits bereitgestellt werden können.

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