Bild 01: Das CM-/SM-System warnt bei Anomalien im Netzwerk, in den Automatisierungskomponenten oder bei der Kommunikationssicherheit. (Quelle: Indu-Sol)
Daten aus der Produktionsebene, die unter anderem für eine vorbeugende Instandhaltung von Netzwerk- und Maschinenkomponenten relevant sind, in übergeordnete Ebenen zu bringen, ist alles andere als trivial. Oftmals eingesetzte Lösungen mit PN/PN-Kopplern oder Edge-Devices erfordern einen mitarbeiter- sowie materialintensiven Verdrahtungsaufwand und sind gleichzeitig anspruchsvoll in der Gerätekonfiguration.
Horizontaler Datenaustausch
Mit den D*Bridges geht Indu-Sol einen anderen Weg (Bild 2). Die D*Bridge H (horizontal) managt automatisiert den Datenaustausch zwischen mehreren Feldbussen und verbindet diese zu einem konnektiven und dennoch sicheren OT-Netzwerk. Die D*Bridge H ist so vorkonfiguriert, dass sie ausschließlich Profinet-Kommunikation zwischen den einzelnen Feldbussen passieren lässt. Jede andere Art von Kommunikation wird gesperrt. Konnektivität und Homogenität der einzelnen Feldbusse sind damit sichergestellt. Dafür, dass die Konnektivität so einfach hergestellt werden kann, sorgt das virtuelle I-Device der SPS. Für das Passsieren anderer Datenarten kann ein weiterer Port konfiguriert werden. Die D*Bridge H ermöglicht so sichere, homogen-konvergente Netzwerkstrukturen zur Digitalisierung zwischen Feldbussen auf der Shopfloor-Ebene (also auf horizontaler Ebene). Die Installation der D*Bridge H ist ebenfalls einfach: Nach Montage auf der Hutschiene im Schaltschrank wird sie direkt mit dem Netzwerk verbunden.
Vertikaler Datenaustausch
Die zweite Version der Bridge-Devices nennt sich D*Bridge V (vertikal). Sie schafft eine sichere Verbindung zwischen Feldebene und Prozessleitebene mit beispielsweise Scada-Systemen. Hier können dann die Smart-Sensordaten aus der OT-Ebene – im besten Fall aus dem mit der D*Bridge H geschaffenen OT-Netzwerk – gesammelt und für Optimierungen und Digitalisierungsprojekte interpretiert werden. Die Anbindung in vertikaler Ebene ist etwas komplexer als bei der D*Bridge H: Bei der D*Bridge V muss beispielsweise eingestellt werden, welche Daten die Bridge passieren dürfen oder gesperrt werden sollen.
Reduzierung von Verdrahtungs- und Programmieraufwand
Bei konventionellen Lösungen wird jede einzelne SPS separat mit Scada-Systemen verbunden, z. B. durch PN/PN-Koppler und Edge-Devices. Mit der D*Bridge V entsteht dagegen eine einzelne, direkte Verbindung zwischen OT-Netzwerk- und Prozessleitebene. Und diese eine Verbindung lässt sich in puncto Security besser überwachen als ein Dutzend. Anwender können so bei jeder SPS-Installation nicht nur gut 50 % der Kosten einsparen, sondern profitieren auch von einer deutlich gestrafften und effizienteren Netzwerkinfrastruktur.
Ein weiterer Vorteil der D*Bridge-Technologie ist, dass die SPS der Feldbusse nicht beeinträchtigt werden. Die Smart-Sensor-Daten werden an der jeweiligen SPS vorbeigeführt. Hierdurch entstehen keine Auswirkungen auf den Produktionsprozess und dennoch können Smart-Sensor-Daten ohne Mehraufwand für Prozessoptimierungen und Digitalisierungsprojekte genutzt werden.