Die Kraft der Software als Wegbereiter
In seiner Elektronikfabrik in Erlangen kombiniert Siemens unter anderem sein Kompetenzen in den Bereichen „Connected Automation“, „Comprehensive Digital Twin“, „Software-Defined Systems“ und „Industrial AI“ mit den Technologien von Nvidia in den Bereichen beschleunigtes Rechnen, Omniverse und fortschrittliche KI-Frameworks. (Quelle: Siemens)
Während industrielle KI den Verstand der Produktion der Zukunft darstellt, ist Software das Nervensystem – und Connected Automation bleibt ihr Muskel und ihr Skelett.
Der Zugriff auf Daten stellt die industrielle Produktion seit Jahren vor Herausforderungen. Das Problem liegt selten in mangelnder Funktionalität in der Fertigung, sondern vielmehr in fehlender Portabilität und Abstraktion. Hier kommt Software-Defined Automation (SDA) ins Spiel.
SDA entkoppelt Automatisierungsfunktionen von proprietärer Hardware. Durch die Abstraktion der Steuerung auf einer standardisierten Software-Infrastruktur (Industrial Edge), die Virtualisierung von Runtimes (z. B. virtuelle SPS) und modulare Software-Toolchains (Simatix AX Engineering) ermöglicht SDA Industrieunternehmen, die Automatisierung genau wie moderne IT-Software zu verwalten, bereitzustellen, zu aktualisieren und zu skalieren:
- Brownfield-First-Entwicklung: Industrieunternehmen müssen ihre Investitionen nicht ersetzen. SDA ist kein „Alles-oder-nichts“-Konzept. Durch die Einbindung softwaredefinierter Funktionen in bestehende und robuste Connected-Automation-Infrastrukturen (wie „Totally Integrated Automation“ von Siemens) können Brownfield-Anlagen schrittweise weiterentwickelt werden.
- Moderne IT-Paradigmen für die OT: Durch Softwareabstraktion löst sich die Entwicklung vom physischen Schaltschrank. Anstatt die Entwicklung eng an einzelne Maschinen oder Schaltschränke zu binden, können Änderungen virtuell entwickelt und getestet und anschließend einheitlich an allen Produktionsstandorten eingeführt werden.
- Eingebettet in ein ganzheitliches industrielles Ökosystem: Inbetriebnahmezyklen, die früher Wochen dauerten, lassen sich nun im umfassenden digitalen Zwilling simulieren und mit einem einzigen Klick gleichzeitig in Dutzenden von Standorten weltweit umsetzen.
- Demokratisierung der industriellen Kompetenzen: Da demografische Veränderungen den traditionellen Ingenieurpool vor Herausforderungen stellen, können moderne Konstruktionsmethoden Zugangsbarrieren senken und repetitive Arbeitsabläufe reduzieren. Die Programmierung in Klartext in Kombination mit domänenspezifischer KI kann eine neue Generation von Software- und Automatisierungsentwicklern unterstützen.
Im Mittelpunkt dieses Wandels steht die Tatsache, dass softwaredefinierte Flexibilität nur so leistungsfähig ist wie die ihr zugrunde liegende physische Verbindung. Ganz gleich, wie stark ein System softwaredefiniert ist – es muss dennoch reale Motoren ansteuern, Sensordaten verarbeiten, Sicherheitsgrenzen verwalten und deterministische Zykluszeiten im Mikrosekundenbereich einhalten. SDA ersetzt die replace connected automation; it builds on and extends it.