Standards für Kommunikation spezifizieren und umsetzen
Maschinen und Anlagen kommen immer vielseitiger zum Einsatz und müssen in der Lage sein, verschiedene Formate, Stückzahlen und sogar völlig unterschiedliche Produkte zu fertigen, und das mit nur minimalen Umrüstzeiten. Daher werden die Simulation und Verifikation des Maschinen- und Anlagenverhaltens sowohl in produktionstechnischer als auch in datentechnischer Hinsicht in Zukunft immer wichtiger – und zudem immer komplexer.
Der erste Schritt, um diese Komplexität beherrschbar zu machen, besteht darin, die Kommunikation sowohl zwischen den Maschinen im Produktionsbereich als auch mit überlagerten IT-Systemen zu standardisieren. Daneben helfen Standards im Engineering, den Aufwand für die Integration zu reduzieren und die Lösung insgesamt offen und erweiterbar zu gestalten. Dies ist beispielsweise bei späteren Modifikationen wichtig. Damit Maschinen und Anlagen bei der Inbetriebnahme reibungslos zusammenarbeiten, sollten die Anlagenbetreiber einen entsprechenden Kommunikationsstandard spezifizieren – idealerweise bereits im Lastenheft, damit die technischen Anforderungen schon während der Projektierung korrekt umgesetzt werden können. Dabei kann entweder ein eigener Standard spezifiziert werden oder auf vorhandene Standards aufgesetzt werden.
Ein solcher Kommunikationsstandard ist OPC UA. Die Kommunikation über OPC UA funktioniert unabhängig von der jeweiligen Plattform oder dem eingesetzten Automatisierungssystem. Voraussetzung: Die Teilnehmer halten sich an die aktuellen Spezifikationen der OPC Foundation. Neben diesen Spezifikationen haben sich in den letzten Jahren auch einige sogenannte Companion Specifications etabliert, die die OPC-UA-Kommunikation für spezielle Branchen oder Anwendungen beschreiben. So hat die Organisation für Maschinenautomatisierung und -steuerung (Omac) gemeinsam mit der OPC Foundation die OPC-UAPack-ML-Companion-Specification für die Verpackungsindustrie veröffentlicht. Außerdem arbeiten der VDMA und die OPC Foundation an einer Companion Specification für Robotikanwendungen – aktuell wurde Part 1 veröffentlicht. Und auch mit Profibus & Profinet International (PI) wird mit dem Ziel zusammengearbeitet, eine Companion Specification für SafetyKommunikation über OPC UA und Profisafe zu erstellen. Außerdem unterstützen die meisten Anbieter von Automatisierungslösungen das Datenformat, sodass sich OPC UA als Standard für die Kommunikation zwischen Teilnehmern und mit überlagerten Systemen innerhalb von Fertigungslinien anbietet.