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Feldkommunikation im IoT

Mit Proficloud grenzenlos und sicher automatisieren

| Autor/ Redakteur: Arno Martin Fast* / Ines Stotz

Um den Leitgedanken der Industrie 4.0 umzusetzen, müssen Produktionsanlagen weltweit umfassend vernetzt und die Feldgeräte um Software-Dienste ergänzt sein. Nur so lassen sich Daten einfach, sicher und zuverlässig zwischen den Maschinen austauschen sowie externe Informationen in die Lösung einbinden. Phoenix Contact bietet einen entsprechenden Ansatz.

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Mit der Proficloud-Plattform können sowohl produzierende Unternehmen als auch Service-Anbieter Web-Anwendungen, Dienstleistungen und mobile Applikationen aufbauen.
Mit der Proficloud-Plattform können sowohl produzierende Unternehmen als auch Service-Anbieter Web-Anwendungen, Dienstleistungen und mobile Applikationen aufbauen.
(Bild: Phoenix Contact)

Relevante Anwendungsfälle für das beschriebene Szenario finden sich vor allem in der verteilten Automatisierung, beispielsweise bei der Steuerung von Windenergieanlagen (WEA). Da die einzelnen WEA in der Regel weit voneinander entfernt installiert sind, erweisen sich derzeitige Überwachungs- und Wartungskonzepte vor Ort als kosten- und zeitintensiv. Durch eine effiziente Weiterleitung der anfallenden Daten sowie die Integration von Software-Diensten zum Fernwirken und Fernwarten kann der Aufwand hier deutlich reduziert werden.

Vorhandene Lösungen zur M2M-Kommunikation (Machine to Machine) basieren meist auf VPN-Verbindungen (Virtual Private Network), die den Datenaustausch zwischen entfernten Feldgeräten erlauben. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, dass Kosten für die zusätzlich notwendige Hardware anfallen sowie ein hoher Engineering-Aufwand zur Konfiguration der VPN-Verbindung entsteht. Darüber hinaus lassen sich externe Software-Dienste oder Informationssysteme lediglich eingeschränkt in die Lösung einbinden.

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Einfache Integration externer Software-Dienste

Vor diesem Hintergrund bietet eine Cloud-basierte Kommunikationsplattform zur Vernetzung der dezentralen Feldgeräte einen vielversprechenden Ansatz. Denn auf diese Weise wird eine offene Architektur für die Integration externer Software-Dienste bereitgestellt. Zur Realisierung einer verteilten Automatisierung auf der Grundlage einer Cloud-basierten M2M-Lösung sind allerdings besondere Anforderungen zu erfüllen. So muss die Datenübertragung spezielle Automatisierungsstandards – beispielsweise Profinet – unterstützen und gleichzeitig eine sichere und stabile Kommunikation über das Internet möglich sein.

Bestehende Plattformen setzen diese Rahmenbedingungen unzureichend um, weil sie meist nur mit erheblichem Aufwand an die hochspezifischen Automatisierungsstandards angepasst werden können. Die konsequente Realisierung einer skalierbaren Cloud-Architektur sorgt hier für die erforderliche Leistungsfähigkeit und Flexibilität in Automatisierungsszenarien, die durch eine unterschiedliche Komplexität gekennzeichnet sind.

Geringer Konfigurationsaufwand der Teilnehmer

Aufgrund der innovativen Verknüpfung bewährter Automatisierungsstandards und aktueller IT-Technologien bringt die Proficloud von Phoenix Contact nun das Feldbussystem Profinet in die Cloud. Damit können Hersteller den Zustand ihrer global verteilten Anlagen vollkommen ortsunabhängig und kostengünstig überwachen. Die Auswertung der gewonnenen Daten zeigt zum Beispiel potentielle Störungen frühzeitig an. Durch eine präventive Wartung lassen sich dann unnötige Ausfallzeiten, Kosten und Ertragseinbußen verhindern.

Zu diesem Zweck verbinden sich die dezentral installierten Proficloud-fähigen Steuerungen über das Internet mit der Proficloud. Durch eine neu entwickelte und patentierte Technologie kann der Anwender aus dem lokalen Netzwerk über den Proficloud-Koppler einfach auf die Steuerungen zugreifen – und das ohne weitere Konfiguration oder zusätzliche Programmierung. Dem aus dem Fernwirken und Fernwarten resultierenden Mehrwert und den Ersparnissen steht ein vergleichsweise geringer Konfigurationsaufwand gegenüber.

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