Ethernet-APL: Zukunftsfähigkeit und Herausforderungen
Moderne Ansätze der Prozessautomatisierung profitieren von der Erweiterung leistungsfähiger Netzwerke ins Feld mit Ethernet-APL. Konzepte wie NOA (Namur Open Architecture), MTP (Modular Type Packages), moderne AMS (Asset Management System) oder auch visionäre Ansätze wie Control in the field können ihr Potenzial allerdings erst entfalten, wenn Leistungsfähigkeit und Informationsgehalt aus dem Feld deutlich erhöht werden.
Selbstverständlich bringen neue Technologien neue Herausforderungen. Für minimale Komplexität bei maximaler Kosteneffizienz sind möglichst alle Feldgeräte einer Anlage durchgängig über Ethernet-APL zu integrieren. Demzufolge sollte das gesamte Sensorik- und Aktuatoren-Portfolio für die Betriebs- und die Sicherheitsfunktionen in der Feldebene zur Verfügung stehen.
Die Anbindung eines einzelnen digitalen Ein- oder Ausgangs macht derzeit aus wirtschaftlicher Sicht noch keinen Sinn. An dieser Stelle haben Remote-IO durchaus ihre Berechtigung. Denn sie lassen sich im gleichen Netzwerk einbinden, auch wenn andere Protokolle auf höheren Schichten verwendet werden. Der Grundsatz sollte dabei sein: Verdrahtung wo nötig, Vernetzung wo möglich!
Auch das Thema Security sollte von Anfang an mit betrachtet werden. Ethernet-APL ist lediglich ein Physical Layer, somit greifen auch die Security-Konzepte, die sowohl in der Normung (IEC 62443) als auch in den Nutzerorganisationen erarbeitet werden.
Mehrwert durch Ethernet-APL
Ethernet-APL qualifiziert sich sowohl für neue als auch für bestehende Anlagen. Erfahrungsgemäß sind die jeweiligen Anforderungen applikationsabhängig. Unterschiedliche Feldgeräte eignen sich für unterschiedliche Anwendungen. Durch die Offenheit der Schnittstellen und die damit gewährleistete Kompatibilität sowie Interoperabilität wird es möglich, die jeweils besten Feldgeräte ihrer Klasse zu verwenden (Best of Breed). Die Definition für „beste“ ist von Anlage zu Anlage verschieden. So kann für die eine Anlage hohe Genauigkeit, für eine andere hohe Geschwindigkeit und für wieder eine andere die Kosten entscheidend sein. Durch die Offenheit von Ethernet-APL in Kombination mit Profinet/Profisafe wird auch die Ersatzteilsituation verbessert, da Alternativgeräte oder Nachfolgeprodukte einfacher eingesetzt werden können. Die bereits digital zur Verfügung stehenden Informationen sind optimal via OPC UA an höhere Ebenen weiterleitbar.
Independent Open Integration
Hima bietet mit ihrer Safety-Plattform ein vollständiges Portfolio für Lösungen mit hohem Anspruch an die funktionale Sicherheit und Verfügbarkeit. Sie ermöglicht sowohl zentrale also auch hocheffiziente dezentrale Lösungen. Die sicherheitsgerichtete Kommunikation zwischen den Sicherheitssteuerungen und zu den Remote-IO erfolgt bei dezentralen Lösungen über das proprietäre Safe-Ethernet-Protokoll von Hima.
Die Sicherheitssysteme unterstützen alle gängigen Kommunikationsmöglichkeiten, wie OPC UA und Profinet. So ist diese Safety-Plattform flexibel mit den führenden Prozessleitsystemen kombinierbar. Mit Ethernet-APL wird nun erstmals die effiziente, digitale Anbindung sicherer Feldgeräten ermöglicht. Hima nennt dieses Konzept Independent Open Integration. Es ermöglicht Anlagenbetreibern, ihre individuelle Lösung zu realisieren. Mit Ethernet-APL bieten sich jetzt noch mehr Möglichkeiten für die Kommunikation bis ins Feld.
Fazit
Ethernet-APL stellt eine optimale digitale Autobahn bis in die Feldebene zur Verfügung, um individuelle Lösungen mit den besten Produkten für Ende-zu-Ende-Safety zu realisieren.