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AUSGABE 1/2016

Lesen Sie in dieser Ausgabe:

Von der Cloud auf den Teller

Seite 4

IO-Link weiß BescheidSeite 8

Wohin geht die Reise von PROFIBUS PA?

Seite 14

Weltumspannende Netzwerke

Kooperation durch Kommunikation | Seite 6

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Parametrierbare Funktionen

Einfache Systemintegration durch TCI- und iPar-Server-Unterstützung

Sicherheit bis SIL3 und PLe/Kat. 4

Umfangreiche Diagnose per LED und Feldbus

www.wago.com/safety

SICHERE I/O-MODULEfür PROFIBUS und PROFINET

EN ISO 13849EN IEC 61062IEC 61508IEC 61511

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Der große Erfolg der PI (PROFIBUS & PROFI-NET International)-Technologien beruht auf Kommunikation. Damit ist selbstverständ-lich auch die Technologie selbst gemeint. Allerdings wäre niemals diese Qualität und globale Verbreitung erreicht worden, wenn die PROFIBUSler nicht über eine herausra-gende Charaktereigenschaft verfügt hätten – den unbedingten Willen, auch miteinan-der zu kommunizieren. Nur so ließ sich eine zukunftsfähige herstellerübergreifende und verlässliche Lösung in Form von PROFIBUS und PROFINET finden, die von allen als kon-sensfähig angesehen wird.

Dieser Weg war und ist nicht immer ganz einfach, gerade in Detailfragen kann dies schon einmal intensive Diskussionen nach sich ziehen. Aber es hat sich immer gelohnt. Dabei arbeiten nicht nur die Mitglieder von PI in über 40 Arbeitskreisen eng miteinander zusammen. Insbesondere hören wir auch gut zu, was die Anwender benötigen. So ist es nicht verwunderlich, dass viele Anstöße aus den Anwenderkreisen in eine einsetzba-re Technologie mündeten, etwa die Entwick-lung von PROFIsafe oder PROFIenergy.

In den letzten Jahren haben wir verstärkt auch den Kontakt zu anderen Organisatio-nen aktiv gesucht, um den Anwender noch umfassender bedienen zu können. Para-debeispiel, wie eine Kooperation zwischen Anwendern, Herstellern und Nutzerorgani-sationen aussehen kann, war sicher das FDI-Projekt, das im vergangenen Sommer quasi in die Praxis entlassen wurde. PI hat den Weg dieser Technologie von Anfang an mit ho-hem Engagement aktiv mitgeprägt und im Rahmen der FDI Cooperation LLC mit den Organisationen FDT Group, OPC Foundation und FieldComm Group eng zusammengear-beitet. Diese Arbeit wird – wenn auch im an-deren organisatorischen Rahmen – intensiv weiter geführt. Damit ist auch in den nächs-ten Jahren gesichert, dass es eine langlebige Lösung für die Prozessindustrie gibt.

Die OPC Foundation und PI kennen sich schon als Kooperationspartner seit Jahren. Diese Zusammenarbeit wird nun im Kontext

von Industrie 4.0 intensiviert, insbesondere um die Integration von OPC UA in die Sys-temarchitektur von PROFINET konsequent weiterzuführen. Heute zeichnet sich ab, dass die serviceorientierte Architektur von OPC UA (Unified Architecture) ein Baustein für die Entwicklung von Industrie 4.0 sein wird. Wir sehen OPC UA hier als eine sinnvolle Er-weiterung zu PROFINET. Gerade im Hinblick auf Industrie 4.0 bietet dies interessante Per-spektiven, da beide Dienste parallel im selben Netzwerk laufen können.

Industrie 4.0 war auch Stichwortgeber für die jüngste Kooperation zwischen CLPA und PI. Für zukünftige Lösungen sind ein rei-bungsloser Informationsfluss innerhalb des Produktionsprozesses und die Verfügbarkeit selbst von heterogenen Netzwerken, die ver-schiedene Standards bedienen können, un-abdingbare Voraussetzung. Dies funktioniert allerdings nur dann optimal, wenn ein unge-hinderter Datenfluss in Echtzeit gewährleis-tet ist. Die einfache Integration verschiedener Netzwerke wie zum Beispiel CC-Link IE und PROFINET in das jeweilige andere Netzwerk vereinfacht dies. Dafür werden CLPA und PI die heute oft benötigten proprietären Gate-ways zwischen CC-Link IE- und PROFINET-Netzwerken abschaffen und durch standar-disierte Schnittstellen ersetzen. Die Vorteile der Kooperation werden sich schnell in der Praxis zeigen. Wenn Maschinen und Geräte integriert werden, werden die Anwender sich

keine Sorgen mehr über den Aufbau derarti-ger Gateways machen müssen. Unabhängig davon, welches Netzwerk in einer Installation vorhanden ist, werden sie in Zukunft Geräte und Komponenten von CC-Link IE in PROFI-NET integrieren können und anders herum.

Wie diese Partnerschaften technologisch um-gesetzt werden, lesen Sie auf den Seiten 6-7. Und wie diese in der Praxis gelebt werden, zeigen wir Ihnen unter anderem auf der Han-nover Messe. Wir laden Sie ein, uns in Halle 9, Stand D68 zu besuchen und neue Kommuni-kations-Netze zu spannen.

Ihr

Karsten Schneider

Das PROFIBUS & PROFINET Journal ist eine Publi ka-tion der PROFIBUS Nutzerorganisation e.V., Karl s ruhe, und wird durch die Anzeigen folgender Mitglieder finanziert: Balluff GmbH, esd GmbH, Endress+Hauser GmbH, Harting Deutschland GmbH & Co. KG, Murrelektronik GmbH, Pepperl+Fuchs GmbH, Phoenix Contact GmbH & Co. KG, profichip GmbH, Siemens AG, Wago GmbHHerausgeber: PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. Haid-und-Neu-Straße 7, 76131 Karls ruhe Fon +49 (0)721 9658590, Fax +49 (0)721 9658589 [email protected], www.profibus.comVerantwortlich: Dr. Peter WenzelRealisierung: Barbara Weber

Impressum

Kooperation durch Kommunikation

Redaktion: Dipl.-Ing. Sabine Mühlenkamp Verlag, Projektleitung, Anzeigen, Herstellung: QONTUR: marketing communications Firmensitz: Am Peenestrom 2, 17449 Peenemünde Geschäftsstelle: Elsterweg 6, 72813 St. Johann [email protected], www.qontur.deVerlags- und Projektleitung: Christoph R. QuattlenderFon +49 (0)172 7358089, [email protected]: Patrizia RauscherFon +49 (0)151 54863758, [email protected], Grafik: Michael MayerAuflage: 95.000 Exemplare

Parametrierbare Funktionen

Einfache Systemintegration durch TCI- und iPar-Server-Unterstützung

Sicherheit bis SIL3 und PLe/Kat. 4

Umfangreiche Diagnose per LED und Feldbus

www.wago.com/safety

SICHERE I/O-MODULEfür PROFIBUS und PROFINET

EN ISO 13849EN IEC 61062IEC 61508IEC 61511

Karsten Schneider, Vorstandsvorsitzender PROFIBUS Nutzerorganisation e.V., Chairman PROFIBUS & PROFINET International (PI)

3AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

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Wenn man Getreideverarbeitungsprozesse so problemlos wie möglich, ohne Ausfallzei-ten, unerkannte Sicherheitsrisiken und un-nötige Betriebskosten ausführen möchte, ist das Internet-of-Things wahrscheinlich nicht gerade die erste Option, an die man denkt. Und doch wurde hierfür ein cloudbasiertes System entwickelt und mit durchschlagen-dem Erfolg eingesetzt. Das System verwaltet sowohl die Zustände des Getreides als auch der Anlagenkomponenten, ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung und liefert Anlagenfahrern wertvolle Informationen, sodass sie Probleme proaktiv vermeiden können.

Riceland Foods setzt ein von Temputech implementiertes PROFINET-System ein, dass hunderte Sensoren überwacht und so zu deutlich optimierten Prozessen, höherer Si-cherheit, geringeren Ausfallzeiten und zur Er-fassung von umfangreicheren Betriebsdaten für kontinuierliche Verbesserungen beiträgt. „Zum ersten Mal haben die Anlagenfahrer in den Verarbeitungsanlagen nicht nur Echt-zeitzugriff auf Informationen, sondern auch auf rund um die Uhr erfasste Datentrends. Anhand derer können sie nicht nur nach-vollziehen, was vor sich geht, sondern auch warum etwas vor sich geht,“ sagt Adrian Merrill, Vice President of Operations and Cor-

porate Development von Temputech. „Dank dieser Trendanalyse erhalten Anlagenfahrer und Manager aller Ebenen bei Riceland we-sentlich detailliertere Einblicke für die Ent-scheidungsfindung, als dies noch mit den herkömmlichen zu einem bestimmten Zeit-punkt eingereichten Tagesberichten möglich gewesen wäre.“

Das Temputech-System kombiniert GE Equip-ment Insight – ein Hard- und Softwaresystem für die Datenerfassung, Datenanalyse und die Remote-Verwaltung von Betriebsmitteln – mit einem PROFINET-Industrial-Ethernet-Netz- werk, in dem Hunderte von Sensoren und sonstige Betriebsmittel in der Getreidever-arbeitungsanlage sowie an Fördervorrich-tungen und Becherwerken untereinander vernetzt sind. Das System bietet Datenüber-tragungsmöglichkeiten und Analysetools, die wertvolle Betriebsdaten liefern, auf die Anla-genführer und Manager des Unternehmens jederzeit vor Ort oder aus der Ferne per Inter-net zugreifen können.

Informationen für Condition Monitoring

Zusätzlich zur Bereitstellung von Daten für die Analyse liefert das System Informatio-nen zur proaktiven Verwaltung der Zustän-

de des Getreides und der Betriebsmittel. So können Probleme erkannt werden, noch bevor sie eine Gefährdung darstellen, und Betriebsmittel können rechtzeitig abge-schaltet werden, um den sicheren Betrieb aufrecht zu erhalten. Dadurch erhalten An-lagenfahrer die Möglichkeit, vorbeugende Wartungsmaßnahmen durchzuführen, in-dem sie Ausfällen von Betriebsmitteln und sich verschlechternden Getreideumgebun-gen zuvorkommen. „Zur Erntezeit ist es bei einem großen Lagerkomplex nichts Unge-wöhnliches, wenn 25 mit Getreide beladene Lastwagen auf das Entladen warten“, erklärt Merrill. „Wenn dann ein Becherwerk ausfällt oder sich verklemmt, stehen die Lastwagen-fahrer, Landwirte und Anlagenfahrer stun-denlang herum und verlieren bares Geld, während die Anlage repariert wird.“

Das System wurde ursprünglich an zwei Ma-schinen der Anlage in Jonesboro implemen-tiert und umfasste die Überwachung von 296 Sensoren, einschließlich Sensoren an Becher-werken, Zuführvorrichtungen und Lagern, Näherungsschaltern, Motorsensoren, Ab-schaltkreisen und Alarmkreisen. „Bei unserer ersten Implementierung in der Anlage von Riceland im April 2014 haben wir bemerkt,

Wenn die Erntezeit beginnt, müssen alle Komponenten funktionieren. Ein cloudbasiertes System auf Grundlage von PROFINET liefert die dafür nötigen Daten.

Und so funktioniert die cloudbasierte Verarbeitung – PROFINET liefert die notwendigen Daten.

+

Cloud-based Hosted Server

Field Service PersonnelMobile Operators

Machine Controller Field Agent

OEMEND USER

Encrypted Data

4 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

Von der Cloud auf den TellerZugegeben: Auf den ersten Blick haben Industrie 4.0 und Landwirtschaft nicht viel gemeinsam. Ein

großer getreideverarbeitender Betrieb in den USA setzt jedoch auf ein cloudbasiertes System, um die

Ausfallzeiten in den Prozessen zu minimieren. Basistechnologie hierfür ist PROFINET.

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dass die Zuführvorrichtung zu einem der Becherwerke zu schnell lief und somit mehr Getreide zuführte, als das Becherwerk weiter-transportieren konnte. Somit fiel der Prozess unter die in der Norm OSHA 1910.272 gefor-derte 80-Prozent-Grenze. Wenn dies eintritt, müssen Arbeiter das Getreide aus dem Be-cherwerk schaufeln, was mehrere Stunden in Anspruch nehmen kann“, sagt Merrill. „Mitt-lerweile sind wir in der Lage, bereits die Ent-stehung einer solchen Situation zu erkennen. Wenn das Becherwerk die 90-Prozent-Grenze unterschreitet, wird die Zuführvorrichtung automatisch gestoppt und ein Alarm ausge-geben, sodass das Becherwerk überschüssi-ges Getreide abführen kann, bevor sich die Anlage zusetzt.“ Nach einer kurzen Inspektion wird die Zuführvorrichtung dann von Hand neu gestartet.

Die Integration der unterschiedlichen Gerä-tesensoren und der Software zur Überwa-chung von Betriebsmitteln erfolgt über eine einzelne Echtzeitplattform mit proaktiver Ausgabe von Alarmen in Equipment Insight von GE. Die Lösung liefert die detaillierten Daten, die mit den Alarmen im Zusammen-hang stehen. Des Weiteren waren die auto-matische Backup-Funktion, die Redundanz

und die Möglichkeit zum ortsunabhängigen Zugriff auf Informationen über Mobilgeräte weitere ausschlaggebende Faktoren, die Ri-celand von der Fähigkeit des Systems über-zeugt haben, die Getreideverarbeitungspro-zesse grundlegend zu optimieren. Merrill fügte hinzu, dass nachdem das System in-stalliert wurde, Riceland bei der Ernte 2014 erstmals keine Prozesse stoppen musste, um Getreide herauszuschaufeln.

Für große und kleine Silos

Dank der modularen Hardware und der vorkonfigurierten Software des Temputech-Systems können selbst kleine getreidever-arbeitende Betriebe ihre Prozesse deutlich optimieren. Basierend auf dem Erfolg des Systems bei Riceland bietet Temputech Nachrüstprojekte für weitere Anlagen an und entwickelt eine abgespeckte Version für kleinere Siloanwendungen. Einer der Haupt-gründe dafür, dass das System auch für kleine Betriebe erschwinglich ist, ist der Wegfall von Kabeln. Bei dem System werden PROFINET-Kabel für die Vernetzung der Sensoren über die gesamte Anlage hinweg verwendet. „Mit PROFINET können wir auf die herkömmli-chen Leitungen verzichten, die von jedem Jeanne Schweder, freie Redakteurin

Getreidesilo an einen zentralen Punkt ver-legt werden müssen“, sagt Merrill. „Wir haben buchstäblich mehrere Kilometer Leitungen und Kabelführungen durch ein Ethernet-kabel ersetzt. Damit ließen sich erhebliche Einsparungen erzielen, wenn man bedenkt, dass sich in einigen der Anlagen hunderte von Getreidesilos über eine Distanz von bis zu 800 m oder weiter erstrecken.“

Zuverlässigkeit des Netzwerkes

Merrill hebt die Intelligenz zur Sicherstellung der größtmöglichen Netzwerkzuverlässig-keit als wichtigste Eigenschaft hervor, die mit der PROFINET-Technologie einhergeht. „Die fehlertolerante PROFINET-Technologie verfügt über eigene Diagnose- und Alarm-funktionen, sodass wir stets wissen, wenn ein Kommunikationspfad verloren gegangen ist. Ein Controller stellt dann einen redundanten Pfad bereit, sodass wir nie die Verbindung verlieren. Dies ist der Schlüssel für maximale Maschinenverfügbarkeit, da das PROFINET-Netzwerk sowohl den Kunden als auch un-sere Servicetechniker unabhängig von deren Standort über sämtliche Kommunikations-fehler informiert.“

„Dank der Datenerfassung von allen Senso-ren über die Echtzeitplattform von PROFI-NET sind an unseren Mensch-Maschine-Schnittstellen oder sonstigen Geräten stets die richtigen Informationen schnell und in überwachter Form verfügbar und ermögli-chen so eine vorbeugende Wartung. Unsere Techniker können Kommunikationsproble-me schnell ad acta legen und sich auf das tatsächliche Problem konzentrieren wegen dem der Servicefall ausgelöst wurde“, fügte Merrill hinzu.

Ausblick

In naher Zukunft wird das Temputech-System in der Lage sein, Auszüge aus den Betriebsdaten in Berichten bereitzustellen, die genau auf die jeweiligen Anforderungen einzelner Manager abgestimmt sind. „Mit diesen neuen Fähigkeiten sind wir von ei-nem reagierenden Unternehmen, das nach dem Eintreten von Schäden zur Reparatur gerufen wurde, zu einem proaktiv agieren-den Softwareanalyseunternehmen gewor-den“, sagt Merrill. „Die von diesem System bereitgestellten Betriebsdaten können nicht nur die Verwaltung von Getreideverarbei-tungsprozessen für unsere Kunden optimie-ren, sondern ermöglichen auch die Erwei-terung unseres Portfolios um die proaktive Analyse als gewinnbringenden Service.

Wenn die Erntezeit beginnt, müssen alle Komponenten funktionieren. Ein cloudbasiertes System auf Grundlage von PROFINET liefert die dafür nötigen Daten.

Und so funktioniert die cloudbasierte Verarbeitung – PROFINET liefert die notwendigen Daten.

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5AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

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Bis nach einer Kooperationsvereinbarung konkrete technologische Ergebnisse folgen, dauert es normalerweise seine Zeit. PI (PROFI- BUS & PROFINET International) legt hier je-doch Tempo vor.

Intensivierte Partnerschaft

So werden in den nächsten Monaten die OPC Foundation und PI noch enger zusammenarbei-ten als bisher. Die Experten von PI gehen heute davon aus, dass OPC UA (Unified Architecture) einen wesentlichen Kommunikationsbaustein bei Industrie 4.0 bilden wird. Insbesondere wenn es z. B. um den Datenaustausch mit Geräten wie Bedienerstationen über der Controller-Ebene

oder um Produktionsdaten von den Geräten zur Unternehmens-IT geht, vor allem in einer Um-gebung mit unterschiedlichen Anbietern. Die serviceorientierte Architektur von OPC UA wird zum Bindeglied für die nicht deterministische Kommunikation zwischen verschiedenartigen Teilnehmern der genannten Ebenen und zwi-schen den Ebenen. PROFINET übernimmt in Automatisierungssystemen die Übertragung von deterministischen Real-Time-Daten und steuerungsrelevanten azyklischen Daten. Be-reits heute ergänzen sich deshalb PROFINET und OPC UA perfekt, da PROFINET eine offene Kommunikation auf Basis von TCP/IP ohne zu-sätzlichen Aufwand parallel erlaubt. Beispiel: Die Automatisierung einer Schraubersteuerung erfolgt in Echtzeit über PROFINET. Die Quali-tätsdaten, z. B. die Drehmomente, mit denen die Schrauben angezogen werden, lassen sich dann per OPC UA an die Qualitätsmanagement-Systeme über dasselbe Kabel übertragen.

Bewährte Kooperation

Dass eine intensive Zusammenarbeit von un-terschiedlichen Organisationen in der indus-

triellen Automatisierung erfolgreich funktio-niert, zeigte sich bereits bei der Entwicklung der FDI-Technologie. Auch wenn die Ziele der FDI Cooperation LLC erreicht wurden, steht die Etablierung der FDI-Technologie auf dem Markt noch als eine wichtige Aufgabe an. FieldComm Group, FDT Group, OPC Foun-dation und PI werden daher gemeinsam die FDI-Spezifikation pflegen und weiterentwi-ckeln. Ein weiterer die Marktverbreitung von FDI fördernder Baustein ist die Bereitstellung von Tools und Komponenten für eine effizi-ente Produktentwicklung. Zur Unterstützung von Geräteherstellern bei der Integration von FDI in deren Geräte, wurde in der FDI Cooperation LLC eine protokollübergreifen-de Entwicklungsumgebung (Integrated De-velopment Environment, IDE) bereitgestellt, für eine effiziente Entwicklung, Test und Generierung von FDI Device Packages sowie eine aufwandsarme Überführung existie-render EDDs in ein FDI Device Package. Sie ermöglicht es Geräteherstellern, FDI Device Packages für PROFIBUS-, PROFINET-, Found-ation Fieldbus- und HART-Geräte durch ver-einheitlichte Prozesse zu erstellen. Ein wei-

Weltumspannende Netzwerke

Der Weg zu funktionierenden Netzwerken im Sinne von Industrie 4.0

führt nur über Standards bzw. einem reibungslosen Informationsfluss

innerhalb des Produktionsprozesses. PI tauscht sich daher eng mit an-

deren Organisationen aus, um anwendbare und verlässliche Lösungen

voran zu treiben. Drei Beispiele aus dem vergangenen Jahr zeigen dies.teres wesentliches Ergebnis bei FDI besteht in der Festlegung einer Architektur für soge-nannte FDI Host-Komponenten, mit denen eine gleichartige Bearbeitung der Gerätein-tegrationspakete in verschiedenen FDI-Hosts ermöglicht wird. Die im Rahmen der Aktivitä-ten erfolgte Implementierung einer solchen Komponente soll den Host-Herstellern als Referenz bei der Implementierung von FDI in ihren Tools dienen. Die Weiterentwicklung und Pflege der IDE und FDI Host-Komponen-te erfolgt in einer intensiven Kooperation zwischen der FieldComm Group und PI.

Neue Zusammenarbeit

Neben der erfolgreichen Zusammenarbeit in der Prozessindustrie wurde auch eine wich-tige Kooperation in der Fertigungsindustrie geschlossen. So wollen CLPA (CC-Link Part-ners Association) und PI die heute oft benö-tigten Gateways zwischen CC-Link IE- und PROFINET-Netzwerken durch standardisierte Schnittstellen ersetzen. Unabhängig davon, welches Netzwerk in einer Installation vor-handen ist, werden Anwender in Zukunft Geräte und Komponenten von CC-Link IE in PROFINET integrieren können und anders herum ebenfalls. Um diese Kooperation in technischer Hinsicht in die Realität umzu-setzen, sind zwei standardisierte technische

6 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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Gateway-Lösungen angedacht: Koppler-Lö-sung und Link-Lösung.

Koppler-Lösung: Diese Lösung deckt die Kommunikation zwischen Maschinen oder Systemen ab. Ein asiatischer Maschinen-bauer könnte zum Beispiel eine Maschine einschließlich einer Steuerung mit CC-Link IE an einen Anwender in Europa verkaufen wollen, der ein PROFINET-Netzwerk betreibt und auch umgekehrt. Zu diesem Zweck wird die Maschine mit einem Netzwerk über ei-nen Koppler quasi als Black-Box mit dem an-deren Netzwerk verbunden, so als würde es sich um eine konventionelle Netzwerkkom-ponente handeln. Der zyklische Datenaus-tausch wird wie gewohnt funktionieren. Die Erfassung der Maschinen- oder Systemdaten erfolgt bei PROFINET azyklisch bzw. bei CC-Link IE mit SLMP. Die Konfiguration dieses Kopplers, das grundlegende Engineering, die Handhabung der Geräteprofile und die Netzwerkverwaltung können wie gewohnt erfolgen. Komplizierte Datenübertragungen sind hier nicht erforderlich.

Link-Lösung: Diese Lösung bedient die ein-fache Integration von Geräten, z. B. wenn ein Antrieb in einem Netzwerk mit einer Steuerung in einem anderen Netzwerk ver-

Dr. Peter Wenzel, Geschäftsführer PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.

bunden werden soll. In diesem Fall können sich die Anwender auf den nahtlosen Ablauf des zyklischen Datenaustauschs verlassen. Die Geräteinformationen werden wie bei der Koppler-Lösung auch azyklisch bzw. mit SLMP erfasst. Die Konfiguration, das grundle-gende Engineering, die Handhabung der Ge-räteprofile, die Geräteadressierung und die Netzwerkverwaltung können wie gewohnt erfolgen. Netzwerkstatus und azyklische Daten werden wie bisher angezeigt. Diese Lösungen ermöglichen eine sehr einfache Integration von Maschinen verschiedener Systeme in bestehende Netzwerke. Darüber hinaus können Anwender aus einer Vielzahl von Geräten, Systemen und Maschinen aus-wählen, was ihnen maximale Freiräume und deutlich reduzierte Kosten bei der Planung ihrer Netzwerke ermöglicht.

Fazit: Partnerschaften, vor allem wenn sie in eine Technologie umgesetzt werden, bedeu-ten immer einen Mehrwert – für Anwender und Hersteller. Langfristig sparen sie nicht nur Kosten, sondern bieten auch neue Per-spektiven, wenn man an neue Märkte aber auch interessante Zukunftskonzepte im Sin-ne von Industrie 4.0 denkt.

7AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

JEDERZEIT ZU WISSEN, WORAUF MAN SICH VERLASSEN KANN, IST EIN GUTES GEFÜHL.

Sensoren. Systeme. Netzwerktechnik.

www.balluff.com

25.-29.04.2016Halle 9, Stand F53

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Die Zollner Elektronik AG fertigt und mon-tiert an ihrem Hauptsitz im oberpfälzischen Zandt mit dem Leistungselektronik-Aggregat das elektronische Herzstück einer bekannten Elektroauto-Reihe. Der Mechatronik-Dienst-leister hat dazu in einem rund 2.200 m² gro-ßen Reinraum eine modular strukturierte Modul- und Endmontage aufgebaut. Zu den perfekt koordinierten Prozessabläufen über diverse Hand- und teilautomatisierte Arbeits-plätze hinweg trägt die RFID-Technologie von Siemens ihren Teil bei. Entscheidend für die Auswahl des Systems Simatic RF200 in der Schnittstellenvariante IO-Link in Verbin-dung mit mobilen Datenspeichern (Trans-pondern/Tags) MDS D160 waren die einfa-che Anbindung an die Modulsteuerungen, die geringen Systemkosten und die hohe Temperaturbeständigkeit der Tags. Letztere ist beim Vergießen der fertigen Elektronik-baugruppen unabdingbar.

Im Reinraum sind die Flachbaugruppenferti-gung in Oberflächen- bzw. Durchstecktech-nik (SMT/THT) gefolgt von der Modul- und Endmontage einschließlich diverser Prüf- und Teststationen untergebracht. Zollner hat sich für einen konsequent modularen Aufbau der Linien mit autark gesteuerten Stationen entschlossen, die sich flexibel einsetzen, spä-ter einfach modifizieren und weiterverwen-

den lassen. Zuverlässigkeit und Langlebig-keit in Verbindung mit der Verfügbarkeit von Ersatzteilen waren wichtige Aspekte bei der Auswahl aller Komponenten.

Rückverfolgbarkeit sorgt für Qualität

Alles in allem gibt es in der Modul- und in der Endmontage rund 100 Lesestellen zur Steu-erung des Fertigungsflusses und zur unmit-

telbaren Dokumentation jedes absolvierten Arbeitsschrittes in überlagerten Datenbanken. „Qualität ist bei unseren Endkunden wie bei uns oberstes Gebot und muss über sämtliche Prozesse hinweg lückenlos nachgewiesen werden und rückverfolgbar sein“, sagt Bern-hard Kirst, Director Marketing bei Zollner. Weil dabei Kosten und Aufwand in wettbewerbsfä-higen Grenzen bleiben müssen, hat man sich für die Reader Simatic RF210R mit integrierter IO-Link-Funktionalität entschieden. Diese er-möglichen eine Anbindung an jede dem IO-Link-Standard entsprechende Steuerung.

Das bei Zollner verwendete Steuerungs-system bietet dafür ein geeignetes IO-Link-Mastermodul. Eine RFID-spezifische Pro-grammierung ist nicht erforderlich, was auch einen eventuellen Austausch erleichtert. Die schraubbaren Reader mit integrierter An-tenne liefern automatisch die (im Stillstand in einem Abstand von rund 10 mm) vom Transponder gelesenen Daten, hier die ein-deutige Identifikationsnummer (UID) des jeweiligen Werkstückträgers. Diese wird am Linienanfang mit dem Basismodul der Leis-tungselektronik „verheiratet“. Anhand der UID wird die Baugruppe an jeder Station identifi-ziert, der erforderliche Arbeitsschritt über die

IO-Link weiß BescheidUm das elektronische Herzstück von Elektroautos zu fertigen, sind perfekte

Produktionsabläufe nötig. Dies gelingt mit der RFID-Technologie, die via

IO-Link in die Prozesse integriert wird.

Im Reinraum fertigt und montiert die Zollner Elektronik AG komplette Leistungselektronik-Aggregate für Premium-Elektrofahrzeuge.

Den Weg der Aggregate durch diverse Hand- und teilautomatisierte Arbeitsplätze steuern RFID-Reader Simatic RF210R von Siemens in der IO-Link-Ausführung.

8 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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Steuerung initiiert und an den Handarbeits-plätzen dem Werker eine Arbeitsanweisung angezeigt. Relevante Produktionsdaten (IO/NIO, Schrauberparameter etc.) werden sofort zurück in Datenbanken geschrieben. So wer-den konsequent die Track-and-Trace-Daten gesammelt, dokumentiert und archiviert. Al-ternativ könnten auch beliebige Anwender-daten eines vordefinierten Speicherbereichs gelesen und verarbeitet werden. Die Daten erscheinen im Prozessabbild der Steuerung, sobald sich ein Transponder im Feld eines Readers befindet.

Transponder für erhöhte Temperaturen

Die kompakten und besonders robusten HF-Reader in Schutzart IP67 haben das Luft-schnittstellenprotokoll der ISO 15693 im-plementiert und können grundsätzlich alle normenkonformen, mobilen Datenträger lesen und beschreiben. Die Transponder sind bei jedem Durchlaufen der Vergießanlage für mindestens 20 Minuten einer Temperatur von 100°C ausgesetzt. Der Transponder ist für den Einsatz bei Temperaturen von bis zu 175°C ausgelegt und hat sich unter anderem in In-dustriewäschereianlagen und anderen ther-

misch anspruchsvollen Prozessen bewährt. Zur einfachen Anbringung der Transponder montiert Zollner die chip-förmigen Transpon-der in Abstandshaltern aus Kunststoff. Diese werden entweder unten in oder seitlich an den umlaufenden Werkstückträgern mon-tiert. Davon sind jeweils zwei Varianten für die Baugruppen Lader und DC/DC-Wandler im Einsatz, eine einfache für die thermisch un-kritischen Stationen und eine erhöht tempe-raturfeste nur für das Vergießen. Ein Roboter setzt die Baugruppen automatisch um.

Seit Ende 2012 fertigt die Zollner Elektronik AG Leistungselektronik-Aggregate ohne Störungen oder Ausfälle. Die gewählte RFID-Kombination aus Reader und Transponder hat sich in der täglichen Praxis bewährt und wurde zwischenzeitlich auch an vielen weiteren Montageanlagen eingesetzt bzw. dafür spezifiziert. „Unterstützung durch den Ausrüster war in diesem Fall nicht nötig, da sämtliche Komponenten einfach zu hand-haben sind und durch den IO-Link-Standard an den unterschiedlichsten Steuerungen in-tegriert werden können“, so der verantwort-liche Elektro- und Softwareplaner Andreas Meidinger.

Josef Hefele, Siemens AG

Im Reinraum fertigt und montiert die Zollner Elektronik AG komplette Leistungselektronik-Aggregate für Premium-Elektrofahrzeuge.

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9AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

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In den vergangenen Jahren haben sich nicht nur die Internetanwendungen wei-terentwickelt, auch die Sensortechnologie ist mit riesigen Sprüngen vorausgeeilt. War früher die Hauptaufgabe eines Sensors das An-/Aus-Schalten oder maximal die Bereit-stellung eines Distanzwertes, rückt heute eine neue Klasse an Sensoren in den Mittel-punkt. Diese decken häufig 10 oder sogar 30 Parameter ab und besitzen eine hohe Intelligenz. Statt reiner Schaltinformation bieten sie z. B. Lösungen für das Condition Monitoring. So ist etwa ein Sensor heute in der Lage, nicht nur ein Objekt zu erkennen, sondern auch anzugeben, wie gut er dieses erkannt hat. Dadurch kann z. B. bei einem Wert von 80 Prozent ein Reinigungsprozess des Sensors eingeleitet werden.

Eine weitere Entwicklung: Sensoren wer-den zu Subsystemen, die nicht mehr nur aus Sensoren bestehen, sondern auch die Aktorik an Bord haben. Auch hier gibt es bereits interessante Entwicklungen aus dem Condition Monitoring. So werden bei pneumatischen Aktoren, die Drucksenso-ren enthalten, die Druckverläufe geprüft und mit den vergangenen abgeglichen. Sollten sich dann Veränderungen (auch

schleichende) ergeben, kann frühzeitig eingegriffen werden.

Allerdings benötigen solche Subsysteme häu-fig beispielsweise ein eigenes Engineering- tool und eine eigene Bedienoberfläche, mit der das Device auf die jeweilige Applikati-onsebene abgestimmt werden kann. Eine SPS, wie wir sie heute kennen, kann weder das Engineering leisten, noch besitzt sie die Möglichkeiten, das Subsystem auf die jeweilige Anwendung anzupassen. Vielfach ist dies auch nicht gewünscht, denn in den Subsystemen steckt eine ganze Menge Know-how, das der Hersteller verständli-cherweise geschützt sehen möchte. Ein Bei-spiel für ein solches Subsystem, das bereits mit einem eigenen Einstellungsassistenten in Form einer App ausgestattet ist, ist ein elektrischer Greifer für Handlingsaufgaben. Bei diesem kann der Anwender über die applikative Bedienung nicht nur den Grei-

Immer häufiger werden Sensoren zu Subsystemen, die auch die Aktorik an Bord haben. Solche Subsysteme benötigen ein eigenes Engineering-tool und eine eigene Bedienoberfläche, mit der das Device auf die jeweilige Applikationsebene abgestimmt werden kann. IO-Link bietet hierfür die Voraussetzungen.

fer einrichten, sondern auch verschiedene Gerätesichten auswählen, also etwa für den Service, für den Bediener oder für das Engi-neeringteam. Ganz entscheidend für Sen-sorhersteller und Anwender ist, dass dieser Einstellungsassistent systemunabhängig funktioniert. Weitere Voraussetzung ist die Einkabel-Technologie. Der elektrische Grei-fer besitzt nur ein Kabel, über das sowohl die Energie als auch die Daten (Werte der Druck-, Temperatursensoren, Wegemessung etc.) übertragen werden. Möglich wurde diese Entwicklung durch IO-Link.

Auf Standards setzen

IO-Link ist aber nicht nur wegen seiner ein-fachen Verkabelung interessant, sondern weil es eine Durchgängigkeit von der Steu-erungsebene durch die Automatisierungs-ebene (Feldbus/Ethernet) in das Internet ermöglicht. Industrie 4.0 wird ohne Stan-

Aufbruch in die Industrie 4.0-Welt

In den vergangenen Jahren hat sich IO-Link dank seiner Einfachheit,

Robustheit und der niedrigen Kosten in vielen Anwendungen durch-

gesetzt. Doch in IO-Link steckt mehr: Zum einen ist IO-Link Enabler

für innovative Sensoren und zum anderen sorgt IO-Link für die durch

Industrie 4.0 geforderte Datenverfügbarkeit.

10 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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War früher die Hauptaufgabe eines Sensors das An-/Aus-Schalten decken heutige intelligente Sensoren häufig 10 oder sogar 30 Parameter ab.

Frank Moritz, Sick AG, Leiter der PI Working Groups „IO-Link Technology“

und „IO-Link Quality“

dards und Durchgängigkeit nicht möglich sein! Während sich auf Internetseite die Welt längst auf eine Technologie (HTML5, CSS3 und Javascript) geeinigt hat und an der Ba-sis ebenfalls nur eine systemunabhängige Technologie (IO-Link) zu finden ist, herrscht derzeit auf der Zwischenebene eine bunte Vielfalt. Die Forderung der standardisierten Durchgängigkeit erfüllt IO-Link spielend. Mittlerweile haben schon über 100 Firmen weltweit den Standard IO-Link in ihren Kom-ponenten implementiert.

Zudem beschreiben derzeit viele Anwender die direkte Durchgängigkeit zwischen Auto-matisierungs- und Internetwelt; die Realität ist (oft noch) eine andere. Derzeit werden nach der Sensor-Ebene (IO-Link) vielfach Datenweichen eingebaut, die die Daten entweder in die Automatisierungswelt oder die Web-Welt leiten. IO-Link arbeitet davon unabhängig – durch seine Einfachheit liefert es die Informationen an beide Welten.

Enabler für innovative Sensoren

Überdies hat sich gezeigt, dass nun ganz neue Möglichkeiten bei der Sensorentwicklung ins Spiel kommen, IO-Link wird zum Enabler von neuen Anwendungen. So werden bei-spielsweise Signalleuchten entwickelt, die es ohne IO-Link nicht gäbe. Üblicherweise gibt es bei Signalleuchten pro Farbe zwei Drähte. Je mehr Farben, desto dicker ist das Kabel. Bei

diesen Signalleuchten lassen sich individuell verschiedene Segmente in unterschiedlichen Modi anfahren. Aus der klassischen Signal-leuchte wird also ein flexibles Anzeigeinstru-ment, das etwa die Stapelhöhe von Verpa-ckungen optisch anzeigen kann. Um diese Leuchte klassisch zu verdrahten, wäre theo-retisch ein 80-adriges Kabel nötig. Mit IO-Link ist diese Leuchte ein Gerät wie jedes andere auch. Die Folge: Viele Leuchtmittelhersteller haben dadurch in ihre internen Vorgaben den M12-Stecker als Standard implementiert.

Ein weiterer interessanter Aspekt: Alle Ein-stell-Parameter sowie auch hochwertige durch ein IO-Link Gerät verfügbare Informa-tionen sind durch die leistungsfähige Ge-rätebeschreibung (IODD) beschrieben und allen Software Tools (bis hin in die Cloud) zugänglich. Dies ermöglicht zusammen mit der weltweit eindeutigen Geräteidentifikati-on die durchgängige Interpretation von Pa-rametern und Daten. Somit können IO-Link Devices nicht nur komfortabel parametriert werden, sondern es können auch APP-ba-sierte Oberflächen sowie Schnittstellen zu Cloud Services einfach generiert werden. Dies bietet im Hinblick auf Anlagenverfüg-barkeit und zustandsgesteuerte Instand-haltung neue Möglichkeiten und erschließt zusätzliche Potentiale.

11AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

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Warum ist funktionale Sicherheit für IO-Link so wichtig?Funktional sichere Feldbuskommunikation hat inzwischen den Markt erobert und ne-ben den bekannten Vorteilen auch hoch-innovative Lösungen ermöglicht. Doch auf dem letzten Meter sind immer noch schaltende Sicherheitselemente dominant - Stichwort OSSD (= Output Signal Switching Device) - und die Forderung nach einer Lö-sung für IO-Link kamen auf.

Worin liegt die Herausforderung, eine Lö-sung für IO-Link zu finden?Es war naheliegend, das bewährte „Black-Channel“-Prinzip − bekannt aus IEC 61784-3 −

Auf Nummer sicher! Industrielle Kommunikation kommt ohne eine Erweiterung für funk-

tionale Sicherheit nicht aus. Daher war es nur folgerichtig, auch für

IO-Link eine Lösung zu definieren. Hier die Antworten auf die wich-

tigsten Fragen zum Thema Sicherheit mit IO-Link.

auch auf IO-Link zu übertragen und zwar so, dass der IO-Link Master unverändert bleibt („tunneln“). Die vorhandenen FSCP-Schich-ten (Functional Safety Communication Pro-file) der Feldbusse müssten demnach in die IO-Link-Sensoren und Aktuatoren verlagert werden. Abgesehen davon, dass die IO-Link-Kommunikation für manche FSCPs die notwendigen technischen Voraussetzun-gen nicht bietet, ist dieser Lösungsansatz für Sensoren und Aktuatoren nicht attraktiv. Denn für jeden Gerätetyp wären mehrere FSCPs zu unterstützen.

Wie sieht die aktuelle Lösung aus?Das nun entwickelte IO-Link Safety ermög-

licht einen Sensortyp bzw. Aktuatortyp für alle Märkte und besitzt ein sehr schlankes Protokoll, welches auf der existierenden IO-Link-Kommunikation aufsetzt. Bei dessen Entwicklung wurden die Anforderungen der neuen Edition 3 der IEC 61784-3 heran-gezogen. Als Sicherungsmaßnahmen wur-den im FS-Master und FS-Device gewählt:

ein Nachrichtenzähler mit Startstellung, eine Zeitüberwachung mit Quittung, CRC-Signaturen und explizite Übertragung der Sicherungs-codes.

Eine besondere Herausforderung stellt das Parametrierkonzept dar. Bei IO-Link gibt es bis jetzt nur eine Gerätebeschreibung in XML, IODD genannt. Ein spezieller zusätzlicher Me-chanismus stellt die Integrität der Parametrie-rung im Falle von IO-Link Safety sicher.Herkömmliche sichere elektronische Senso-ren haben in der Regel redundante Schalt-ausgänge, sogenannte OSSD. IO-Link bie-tet bereits eine Steckerbelegung, die eine nahtlose Erweiterung auf standardisierten OSSDe-Betrieb zulässt. Hierdurch werden Sensor-Hersteller in die Lage versetzt, einen Typ Sensor (FS-Device) mit wahlweise zwei konfigurierbaren Betriebsarten anzubieten, einmal den OSSDe-Betrieb und zum ande-

12 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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ren den sicheren Kommunikationsbetrieb in ein- und demselben Gerät. Der FS-Master beherrscht den OSSDe-Betrieb ebenfalls, so dass auch verfügbare OSSD-Geräte einge-setzt werden können, so lange noch kein entsprechendes FS-Device zur Verfügung steht. Damit ist ein fließender Übergang zu IO-Link Safety möglich.

Welche Vorteile hat der Anwender?Mit dieser Lösung vereinfacht sich der Konfi-gurationsaufwand für den Anwender erheb-lich, da die Einstellung eines Authentizitäts-Codes und einer Überwachungszeit entfallen bzw. automatisiert werden kann. Ungeschirm-te, hochflexible Kabel sind vorgesehen. Es gibt eine port-spezifische Passivierung, damit im Störungsfall nur die betroffene Sicherheits-funktion auslöst und nicht alle Sicherheits-funktionen an diesem FS-Master.

Was ändert sich?Da Sicherheitsgeräte in der Regel beim Hochlauf allerlei Überprüfungen durch-führen müssen, können sie nicht nach den von IO-Link geforderten 300 ms nach dem Einschalten für einen Weck-Puls des Masters bereit sein. Ist ein Port für den IO-Link-Sa-fety-Kommunikationsbetrieb konfiguriert,

wartet der FS-Master auf ein „Bereit“-Puls des FS-Devices und startet danach den Weck-Puls. Gelingt dieses Aufwecken nicht, schaltet das FS-Device automatisch auf den OSSDe-Betrieb um. Der FS-Master hätte dann keine Chance mehr, die konfigurier-te Kommunikation in Gang zu setzen. Die Lösung ist hier das gezielte Abschalten der Versorgungsspannung für das FS-Device, um dadurch einen Neuanlauf zu erzwingen.

Wie geht es weiter?Die Spezifikation steht kurz vor der Fertig-stellung. Derzeit wird das Protokoll-Design durch ein sogenanntes Model-Checking auf systematische Richtigkeit überprüft. In einer

anschließenden Simulation wird es auf sein Verhalten beim Auftreten von Einfach- oder Mehrfachfehlern getestet. Zu diesen Feh-lern gehören CRC-, Zähler-, und Zeitfehler. Parallel dazu findet eine „Proof-of-Concept“-Implementierung statt, um eventuelle Spe-zifikationslücken aufzudecken. Ziel ist es, Zertifikate durch benannte Prüf-stellen nach einer positiven Konzeptprüfung zu erhalten. IO-Link Safety soll in Zukunft die Modulvielfalt bei den Ein-/Ausgabe-Termi-nals reduzieren und die Qualität der Signal-übertragung verbessern. Sämtliche Vorzüge von IO-Link stehen dem Anwender auch bei IO-Link Safety zur Verfügung.

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13AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

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In den Anfängen der Feldbustechnik muss-ten sich viele Anwender mit der Komplexität digitaler Feldinstrumentierung selbst ausein-andersetzen. Das bedeutet zum Beispiel eine Vielzahl an Diagnoseinformation und eine teilweise unüberschaubare Zahl an Parame-tern je Instrumententyp. Auch die Inkompa-tibilität von Software-Versionen und die hän-dische Einbindung in die Leittechnik führten dazu, dass der Einstieg in die Technologie schwer viel. Zudem erforderte die digitale Technik von allen Beteiligten ein Einlassen auf neue Arbeitsstrukturen und Methoden. Ein klassischer Fallstrick bei der Einführung eines Feldbusses ist der geänderte Umgang mit dem Physical Layer. EMV und Erdung gewinnen hier an Bedeutung. Planung und Segmentberechnung sind vorab erforderlich.

Komplizierter und zeitaufwändiger wird es im Anlagenlebenszyklus jedoch nicht, im Gegenteil: zahlreiche Tools erleichtern die Planung und automatisieren die Prüfung der Installationsqualität. Die Installation selbst lässt sich durch Schulungen der Installateure vorab (max. 1 Tag) reibungslos gestalten.

Im Anlagenbetrieb ist es wichtig, dass der Anlagenbus eine gemeinsame Technik für den Operator und das Wartungsteam dar-stellt und gemeinsam genutzt wird. So hat sich gezeigt, dass die aktive Einbindung der Wartungsmannschaft während der In-betriebnahmephase, z. B. bei der Kontrolle der Busphysik oder im Assetmanagement (beispielsweise Diagnose-Monitoring) das tägliche Leben mit modernen Feldgeräten und dem Feldbus deutlich erleichtern und die Vorteile der Digitalisierung nutzbar machen.

Darüber hinaus hat aber auch der intensive Austausch mit den Anwendern zu wesent-lichen Verbesserungen der Technologie ge-führt. So führt FDI die bislang konkurrieren-den Technologien EDDL und FDT/DTM in einer Plattform zusammen. FDI reduziert lang-fristig den Pflegeaufwand bei Herstellern und Betreibern gleichermaßen und vereinheitlicht den Umgang mit der Instrumentierung.

Nutzen der Digitaltechnik

Die Datenübertragung wird beispielsweise bei PROFIBUS PA durch das PA Profil 3.02. („Profile for Process Control Devices“) defi-niert. Die Kompatibilität wird auf zwei Ebe-nen gewährleistet:

Softwareversionen eines Geräts verhalten sich rückwärts kompatibel

Geräte unterschiedlicher Hersteller sind durch standardisierte Datenübertragung kompatibel.

Das vereinfacht und erleichtert den Umgang mit der Feldbustechnik etwa bei Geräte-tausch und Leittechnikintegration.

Nicht nur in Bezug auf die Hardware (z. B. re-duzierter Aufwand bei der Verkabelung) gibt es viele Vorteile. So lassen sich Anlagen mit PROFIBUS PA schneller in Betrieb nehmen,

Wohin geht die Reise von PROFIBUS PA?

Die Vorteile von digitalen Bussystemen sind unbestritten, dennoch ist die

Prozessautomatisierung noch stark von analoger Kommunikation geprägt.

Dabei setzt der zeitgemäße Umgang mit der Feldbustechnik die Grundlage

für zukunftsträchtige Lösungen, wenn man beispielsweise an den Einsatz

von Ethernetlösungen im Feld denkt.

PROFINET als zukünftiges integrierendes Element.

PROFIBUS und PROFINET – durchgängig digital für Motoren, Sensorik und Aktorik.

14 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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etwa durch die automatische Dokumentati-on, den simplen Nachweis der Eigensicher-heit und eine automatisierte Überprüfung der Installation ohne händisches Ausklingeln. Im Betrieb helfen Assetmanagement-Sys-teme und standardisierte Warnungen bzw. detaillierte Diagnosen, z. B. indem sie den Verschleiß der Instrumentierung oder der Feldbusinstallation selbst anzeigen, bevor es zu einem ungewollten, meist kostspieligen Anlagenstillstand kommt. In Verbindung mit Redundanz-Konzepten lassen sich heutzuta-ge Anlagen betreiben, welche der Analog-technik in puncto Zuverlässigkeit deutlich überlegen sind. Die weltweit über 9 Mio. ins-tallierten PROFIBUS-Knoten in der Prozessau-tomation zeigen, dass sich die Technik in der Praxis bewährt hat.

PROFIBUS PA ist Schlüsseltechnologie

Aber ist PROFIBUS zukunftssicher? Ethernet-basierte Systeme halten auch in der Pro-zessautomation Einzug. Daher erarbeitet PROFIBUS & PROFINET International (PI) heu-te Standards, die für alle Beteiligten der Wert-schöpfungskette den einfachen Umgang mit PROFINET ermöglichen werden. Themen sind dabei:

Bestandsschutz von Instrumentierung mit Legacy-Systemen

Migrationsstrategien von PROFIBUS zu PROFINET

Anschluss- und Installationstechnik von Ethernet-basierten Geräten in der Prozess-technik

So ist vorstellbar, dass PROFINET an Stelle von PROFIBUS DP eingesetzt wird. PI sieht deswe-gen PROFIBUS PA als aktuelle Schlüsseltech-nologie zur Digitalisierung der Feldkommu-nikation. Profile für PROXY sind vollständig definiert und realisieren die Einbindung heu-tiger und zukünftiger Installationen in Umge-bungen basierend auf PROFINET.

Bis eine Variante von Ethernet entsteht, die in den rauen Prozessbedingungen der Prozess-automation so gut geeignet ist wie PROFIBUS PA, wird noch einige Zeit vergehen. Heraus-forderungen sind beispielsweise der Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich mit Zünd-schutzart Eigensicherheit, die Speisung und Kommunikation über eine Zweidrahtleitung sowie Kabellängen größer 1000 m.

IP-basierte Protokolle wie PROFINET realisieren einen weiteren Schritt in der Vereinfachung des Gerätetauschs. Die Adressierung erfolgt automatisch und mit genauer Verortung in-nerhalb der Netzwerktopologie. Die bereits in Arbeit befindliche nächste Generation des PA Profils wird dann den Gerätetausch mit auto-matischem Datendownload ermöglichen.

Ein als Prototyp gezeigter feldinstallierter Switch erkennt automatisch den PROFIBUS PA-Teilnehmer an einem beliebigen Port und emuliert das Gerät, sodass dieses von der Prozessleittechnik automatisch übernom-men werden kann. Die automatische Topolo-gieerkennung oder Adressvergabe erlauben der Prozessleittechnik die korrekte Zuord-nung von Geräten und Parametern.

PROFINET soll dabei zu einer für alle Markt-teilnehmer offenen Kommunikationsplatt-form ausgebaut werden, die den Umgang mit Prozessgeräten so einfach gestaltet wie die Bedienung des Fernsehers oder des Smartphones. Letztlich liegt es an der aktiven Zusammenarbeit zwischen allen Beteiligten der Prozessautomation: Anwender, Planer, Betreiber, Dienstleister, deren Hersteller und Nutzerorganisationen die Technologie so anwenderfreundlich wie möglich zu gestal-ten und die konsequente Digitalisierung des „zentralen Nervensystems“ der Anlagen aktiv voranzutreiben.

Andreas Hennecke, Pepperl+FuchsKarl Büttner, Endress+Hauser, Leiter der PI WG „Marketing Process Automation“

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15AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

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Nur mit PROFINET können alle Anwendun-gen von der Fabrikautomatisierung, über den Maschinenbau bis zur anspruchsvollen Antriebstechnik mit einem einzigen Proto-koll abgedeckt werden. Und so ist es nicht überraschend, das mehr und mehr Geräte-hersteller zu den bestehenden Feldbus-An-kopplungen PROFINET als zusätzliche Opti-on anbieten wollen – oder diese gleich ganz durch PROFINET ersetzen möchten.

Gleichzeitig werden die Feldgeräte immer komplexer. Es geht nicht mehr nur dar-um, die berühmten „8 Ein- und Ausgänge“ an PROFINET zu bringen. Auch Geräte zur Überwachung von NC-Werkzeugen oder Datenlogger und leistungsfähige Prozess-Regler bekommen Anschluss an die große PROFINET-Familie.

Jeder hat mal angefangen

PROFINET ist eine bewährte, robuste und gut dokumentierte Technologie. Dennoch

gilt es erst einmal viele Fragen zu beantwor-ten. So löst der Ruf des Produktmarketings oder des Verkaufs „Wir brauchen PROFINET“ erstmal Klärungsbedarf aus. PROFINET, was ist das? Wie implementiere ich das und wo fange ich überhaupt an? Wo sind die Unter-schiede zu PROFIBUS?

An diesen Kreis der PROFINET-Einsteiger wendet sich eine neue Empfehlung der PI, die rechtzeitig zur Hannover Messe verfüg-bar ist. In den „Empfehlungen zu Design und Implementierung von PROFINET-Geräten“ werden alle relevanten Themen angespro-chen. Zu fast jedem Thema gibt es direkte Links zu weiteren Guidelines und Spezifika-tionen. Dazu gehören Abschnitte über Dia-gnosekonzepte, Instandhaltung & Mainte-nance (I&M), die isochrone Kommunikation (IRT) sowie branchenspezifische Anforde-rungen. Angereichert wird das Dokument durch praktische Tipps und Hinweise. So gibt es auch vielfältige Informationen über die Mechanik, also welche Gehäuse, Stecker

und Kabel verwendet werden. Ein großer Schwerpunkt liegt auf dem Kapitel GSD so-wie Profile. Auch darin wird erst einmal auf die Grundlagen eingegangen. Ergänzt wer-den die Empfehlungen durch ausführliche Erläuterungen zu den Themen PROFIsafe, PROFIdrive und PROFIenergy.

Die Empfehlung adressiert aber nicht nur technische Themen, sondern wendet sich an alle im Unternehmen beteiligten Kreise. So finden auch organisatorische Fragen (z. B. „Wie gehe ich bei der Zertifizierung vor?“ oder „Müssen wir Mitglied der PI werden?“) Berücksichtigung.

Mehr als nur Technik

Schließlich, wenn das Gerät zertifiziert ist und in Produktion gehen kann, dann tau-chen ganz andere Fragen auf. Wie vermark-te ich das Gerät, wie mache ich es bekannt? Auch hierzu gibt es Antworten in der neuen Empfehlung. Ob es darum geht, das Produkt in den PROFINET-Online-Produktkatalog einzutragen, es auf einem der vielen PI-Mes-sestände zu präsentieren oder auch einer Working Group der PI beizutreten, an alles ist gedacht. In den vielfältigen Arbeitskrei-sen kann übrigens die Weiterentwicklung der PROFNET-Technologie aktiv unterstützt und auch beeinflusst werden. Die Mitarbeit ist gerne gesehen!

Der einfache Weg zu PROFINET

Wie kommt PROFINET in ein Gerät? Diese Frage stellen sich immer

mehr Gerätehersteller. Eine neue PI-Empfehlung zeigt nun den

Weg dahin auf und gibt viele praktische Empfehlungen.

Volker Goller, Innovasic Inc.

16 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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Uwe Zeier, Hilscher GmbH

Der IRT-Kanal von PROFINET sorgt für eine synchronisierte, deterministische Kommuni-kation zwischen dem Controller und den an-geschlossenen Devices mit hoher Datenrate und Genauigkeit. Zum Einsatzgebiet von IRT gehören vor allem leistungsstarke Anwen-dungen im Bereich von Motion Control, zum Beispiel zur mikrosekundengenauen Koor-dinierung hunderter Achsen. In reservierten Zeitfenstern werden die IRT-Telegramme in einer zeitgleichen zyklischen Abfolge über-mittelt. Die verbleibende Zykluszeit kann für die standardmäßige TCP/IP-Kommunikation genutzt werden.

Für einen Antriebsanwender ist es jedoch wichtig, Antriebe verschiedener Hersteller mit einer identischen Kommunikations-schnittstelle verwenden zu können. Nur so lässt sich für jede Anwendung das opti-male Gerät auswählen. Dafür wurde PRO-FIdrive entwickelt, das Standardprofil für die Antriebstechnik in Verbindung mit den Kommunikationssystemen PROFIBUS und PROFINET. Der Einsatz offener „Applikations-profile“ ist eine bewährte Methode für die einfache und durchgängige Kopplung von Antrieben und Steuerungen unterschied-licher Hersteller über Kommunikationssys-

Mikrosekunden- genau

Für extrem genaue Synchronisationsanforderungen kommt der

IRT-Kanal zum Einsatz. Ein neuer Controller sorgt nun dafür, dass

IRT jetzt mit jeder beliebigen Steuerungs-Plattform verwendet

werden kann.

teme. Durch die Normung von PROFIdrive in der IEC 61800-7 sowie durch Empfehlun-gen internationaler Institutionen, wie z. B. der OMAC, ist eine weltweite und für die Zukunft gesicherte Akzeptanz gewährleis-tet. Dies nutzt natürlich nicht nur den Her-stellern von Antrieben, sondern auch den Herstellern von Steuerungen und Motion-Controllern.

Ein PROFINET-Controller mit IRT-Funktionali-tät der Firma Hilscher schließt nun die letzte Lücke. Mit der Referenzimplementierung der „PROFIdrive Controller example application“ mit der Schnittstelle zum Hilscher-PROFI-NET-IRT-Controller kann nun standardisiert auf den Antrieb zugegriffen werden. Damit wird nahezu jeder (Industrie-)PC oder jede Steuerungsplattform in die Lage versetzt, PROFINET IRT zu sprechen und zeitkritische Applikationen zu kontrollieren. Auch die Antriebswelt mit PROFINET kommt somit in Reichweite einer schnellen Integration. Diese Applikationen bleiben nicht weiter den de-dizierten NC-Steuerungen vorbehalten, son-dern PROFINET IRT und PROFIdrive stehen als Lösung für beliebige Automatisierungslö-sungen zur Verfügung.

17AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

proficonn

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Fortress Interlocks mit Sitz in Großbritanni-en stellt Sicherheitsverriegelungssysteme im Premiumbereich für industrielle Anwen-dungen her. Die Verriegelungssysteme wer-den an gefährlichen Maschinen eingesetzt, um Mensch und Maschine vor Schaden zu bewahren. Die Verriegelung stoppt die Ma-schine, wenn bestimmte Zustände eintre-ten, z. B. eine Tür geöffnet oder ein Schalter betätigt wird. Die Kunden kommen aus al-len Branchen, z. B. Energieerzeugung, Stahl-, Automobil-, Lebensmittel- und Baustoffin-dustrie. Bei einem so breiten Kundenkreis variieren die Anforderungen an eine Safety-Lösung stark. Die Bandbreite reicht von rein mechanischen Türschlössern über Verrie-gelungsschalter mit Zuhaltung bis hin zu Sicherheitssystemen, die mit industriellen Safety-Netzwerken kommunizieren müssen.

Das britische Unternehmen bietet daher mo-dulare Produkte an, sodass jeder Kunde seine passende Safety-Lösung zusammenstellen kann. Dabei wird in jüngster Zeit eine stei-

gende Nachfrage für Verriegelungslösungen beobachtet, die PROFIsafe-kompatibel sind. „Das Interesse an integrierten Safety-Netz-werken wie PROFIsafe, CIP safety und FSoE hat die letzten Jahre zugenommen”, bestätigt Rob Johnson, Senior Electronics Engineer bei Fortress Interlocks. „Wir wollten relativ schnell eine PROFINET-Lösung anbieten können. Deshalb haben wir uns an HMS gewandt. Wir wussten, dass HMS eine integrierte Safety-Lösung für PROFINET und PROFIsafe hat, deren Flexibilität gut zu unserem modularen Ansatz passt.” Daher implementierte Fortress Interlocks das IXXAT Safe T100 von HMS – ein integriertes Safety-Modul, das sichere E/A-Si-gnale steuert. Dieses arbeitet mit dem Kom-munikationsmodul Anybus CompactCom von HMS zusammen. Das Kommunikations-modul wickelt die nicht-sichere Netzwerk-kommunikation ab und reicht die sicheren E/A-Signale über das Black-Channel-Prinzip an das Safety-Modul durch.

„Die Lösung mit PROFINET sieht genauso aus wie unsere hart verkabelten Lösungen, mit dem kleinen Unterschied, dass sie ein PROFINET-Interface hat. Das macht es dem Kunden sehr leicht, da er die Lösung einfach einbauen und benutzen kann”, sagt Rob Johnson.

Eine Safety-Lösung zu entwickeln, kann lang-wierig sein, da die Zertifizierungsanforderun-gen streng sind. Aber auf diesem Weg konn-te Fortress Interlocks seine Lösung relativ schnell realisieren. „Die TÜV-Vorzertifizierung war eine große Hilfe für uns“, sagt Rob John-son. „Mit den Vorlagen von HMS konnten wir die erforderlichen Dokumente für die TÜV-Zertifizierung einfach erstellen und mussten nicht bei null starten.“ So ließ sich ein zu-nächst neues technisches Gebiet schnell und kostengünstig erschließen.

Thomas Welsch, HMS Industrial Networks GmbH

Sicherheitsveriegelungs-systeme sind nur eine der

vielen Anwendungen, in denen PROFIsafe zum Einsatz kommt.

Anwender-Workshops sind mittlerweile ein wichtiger Bestandteil der PI-Community ge-worden. Dort bietet sich genügend Gelegen-heit, um Erfahrungen mit anderen Anwen-dern auszutauschen und Fragen an Experten zu richten. Der nächste PROFIsafe Anwender-Workshop findet am 5. Juli 2016 in Bruchsal statt und richtet sich an Anwender, Maschi-nenbauer, Planer, Systemintegratoren sowie

Geräte- und Komponentenhersteller. Er bie-tet durch praxisorientierte Vorträge und eine begleitende Firmenausstellung die Möglich-keit, an einem Tag einen umfassenden Über-blick über die Anwendungen von PROFI-safe sowie erste Technologie-Anregungen zu erhalten. Anhand einer funktionsfähigen PROFIsafe-Live-Demo wird gezeigt, wie Ma-schinen mit integrierten PROFIsafe-Geräten

Mit PROFIsafe einfach zur sicheren Applikation

entweder autark oder gemeinsam ar-beiten können. Ergänzt wird der Work-shop durch eine Werksführung der Firma SEW-EURODRIVE.

Die Registrierung für die Veranstaltung erfolgt unter: www.profibus.com/PROFIsafeAnwender-Workshop

Mit Sicherheit PROFIsafe

Die Bandbreite von Sicherheitssystemen ist groß und

reicht von einfachen Verriegelungsschaltern bis zu

komplexen Safety-Lösungen. Ein britisches Unterneh-

men setzt daher auf modulare Lösungen und zuneh-

mend auf PROFIsafe.

18 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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Seit vielen Jahren ist PI in China aktiv. Nun folgt PROFIsafe den seit langem etablierten Technologien PROFIBUS und PROFINET, in dem es zur nationalen chinesischen Norm geworden ist. Die global führenden PI-Tech-nologien werden – nicht zuletzt aufgrund der guten Qualität, sondern auch aufgrund der hohen Marktverbreitung und verläss-licher Organisation – in China hoch ange-sehen. Die Bedeutung der funktionalen Si-cherheit in China ist in den letzten Jahren enorm gestiegen.

Der Einsatz von feldbusbasierter funktiona-ler Sicherheit ermöglicht aber nicht nur die Einrichtung von einfachen Sicherheitsfunk-tionen, die ein sicheres Anhalten von Ag-

PROFIsafe wird Norm in China

Nach erfolgreicher Normung von PROFIBUS und PROFINET

in China ist jetzt PROFIsafe als erster und einziger kommu-

nikationsbasierter Sicherheitsstandard in den Status einer

nationalen chinesischen Norm erhoben worden.

gregaten in Gefahrenmomenten initiieren, um Mensch und Maschine vor Schäden zu schützen, sondern bietet auch intelligente Methoden zur Verhinderung von Gefah-ren, ohne, dass die Produktion durch einen Abschaltvorgang gestoppt werden muss. Dies kann beispielsweise die Reduktion der Geschwindigkeit von Roboterbewegun-gen bzw. von selbstfahrenden Fahrzeugen auf ein Maß sein, so dass der sich in der Umgebung bewegende Mensch leicht ausweichen kann. PROFIsafe bietet hierfür eine sehr gute technologische Basis und unterstützt diese Funktionen im Rahmen von Profilen. Nach erfolgreichem Abschluss aller Normungsarbeiten und Abstimmun-gen im Nationalen Normungskomitee, der

Einrichtung eines Zertifizierungslabors für PROFIsafe-Geräte und erfolgreicher Imple-mentierung und Zertifizierung eines ersten Produkts von einer originären chinesischen Firma hat PI alle Voraussetzungen für den Status einer Nationalen Norm erfüllt und wird unter der Bezeichnung GB/T 20830-2015 gelistet.

Dies wurde am 17. Dezember 2015 in einem feierlichen Akt in Anwesenheit von mehr als 100 hochkarätigen Vertretern der Chinesi-schen Wirtschaft und Hochschulen mit Be-teiligung des PI Chairman Karsten Schneider gewürdigt. Vorausgegangen ist eine enge Zusammenarbeit von Experten von PI sowie dem in Peking angesiedelten PI Compe-tence Center und Testlabor ITEI (Instrumen-tation Technology & Economy Institute, P.R. China) mit dem chinesischen nationalen Normungskomitee SAC/TC124 Industry Pro-cess Meassurement and Control.

Am 17. Dezember 2015 wurde in Anwesenheit von mehr als 100 hochkarätigen Vertretern der Chinesischen Wirtschaft und Hochschulen mit Beteiligung des PI Chairman Karsten Schneider die Bedeutung der PI-Technologien gewürdigt.

www. profibus.com

19AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

Sicherheit maximieren. Leistungsbegrenzung sprengen. Effizienz neu definieren.

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PROFINET besitzt aufgrund der Offenheit und einer auf Standard-Ethernet-basierten Technik eine zukunftssichere Architektur, die eine Grundvoraussetzung für Industrie 4.0 bildet. Dies hat nicht zuletzt ein White-paper des ARCs „How PROFINET and Indust-rie 4.0 Enable Information-Driven Industries” im November 2015 bestätigt.

Nun geht es darum, die PROFINET-Technologie in die neue Industrie 4.0-Welt zu überführen. Zwar wäre die schnellste Aktivität / Aktion, die in diesem Zusammenhang oft genannten neu-en Ethernet-Technologien wie TSN, IPV6, OPC, in PROFINET zu integrieren. Allerdings ist dies nicht die Vorgehensweise der PI-Community. Nicht immer sind die schnellsten Lösungen auch die besten! Vielmehr soll eine Lösung ent-stehen, die von Anwendern und Herstellern ge-meinsam akzeptiert wird. Weiterer wesentlicher Aspekt: Die Lösung soll langlebig sein und auch bei zukünftigen Lösungen (deren Details zum jetzigen Zeitpunkt einfach noch nicht bekannt sind) Bestand haben. Diese Vorgehensweise hat sich schon beim Übergang von PROFI- BUS auf PROFINET bewährt. Damals wurden nach Diskussionen mit Anwendern auch neue Lösungen, z. B. der freie TCP/IP-Zugang oder eine umfassende Standardisierung der Diagno-se mit Standard-Ethernetmechanismen, in die Architektur integriert.

Zudem lässt sich heute schon absehen, dass der Kommunikationsbedarf und der Standar-disierungsumfang der Daten steigen wird. Dennoch wird die mehr als 10 Jahre alte grundsätzliche Architektur von PROFINET, offener TCP/IP-Kanal und parallel zugleich Realtime-Kommunikation, bestehen bleiben. Aus diesem Grund hat PI eine Working Group mit mehr als 30 Teilnehmern aus vielen Mit-gliedsunternehmen gestartet, die im ersten Schritt die für Industrie 4.0 relevanten Use Cases definiert.

So ergeben sich z. B. Use Cases für eine verbes-serte Verfügbarkeit, die dann wiederum über eine vereinfachte Diagnose selbst in komple-xeren Anlagen, sowie Assetmanagement und Maintenance-Funktionen konkretisiert wer-den. Aus diesem Bedarf werden die notwen-digen Ergänzungen der heutigen Kommuni-kationsarchitekturen sichtbar.

Ein anderes Beispiel: Bei der Betrachtung der Mechanismen von TSN fällt auf, dass diese gleich oder ähnlich sind wie IRT (Synchroni-sation, Zeitscheduling zwischen reserved und best effort). Offen ist aber noch eine einfache Handhabbarkeit vor allem in gemischten Netzen. Diese Frage beschäftigt jedoch die

Endanwender und damit wäre dieser Aspekt ein mögliches Diskussionsthema auf Basis der Use Cases.

Weiterhin wird die Working Group beste-hende und neue Technologien vor dem Hintergrund des Einsatzes in Industrie 4.0-Produktionssystemen bewerten sowie das Normungsumfeld untersuchen. Ziel ist es, die im Industrie 4.0-Umfeld wichtigen Anforderungen an die Kommunikation zu identifizieren und konsequent als Weiter-entwicklung der PI-Technologien zur Stan-dardisierung zu bringen.

Visionen in die Praxis umsetzen

Was muss und kann PI konkret tun, um die Anforderungen von

Industrie 4.0 zu erfüllen? Mit diesen Fragen beschäftigt sich nun

eine neue Working Group innerhalb der PI-Community. Erklärtes

Ziel: Visionäre Technologie mit konkretem Anwendernutzen zu

verbinden.

Dr. Peter Wenzel, Geschäftsführer PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.

Trotz vieler offener Punkte gibt es schon eine Reihe an verfügbaren Funktionen, die vor allem eins gemeinsam haben – sie sind für den Anwender bereits heute nützlich:

Eine energiesparende Produktion ist mit vernünftigem Aufwand nur umsetzbar, wenn das Ein-/Ausschalten und die Energiemessung durch ein herstellerübergreifendes Profil im Engineering einfach realisiert werden kann.

Neben der fortlaufenden Gerätediagnose erfordert die vorbeugende Wartung (Condi-tion Monitoring) von Geräten, Maschinen- und Anlagenteilen sowohl einen einfachen Durchgriff nach „unten“ zu umfangreichen Sensordaten per IO-Link als auch einen leis-tungsfähigen Kommunikationsweg in die Steuerung oder ein Auswertesystem.

Die Verfügbarkeit von Anlagen lässt sich steigern, indem Prozessdaten nicht nur in der lokalen Steuerung verarbeitet werden, sondern auch in Cloud-Anwendungen für die Ferndiagnose sowie zur Optimierung zur Verfügung stehen. Dazu dient eine offene leis-tungsfähige Kommunikation z. B. per OPC UA.

Funktionen sind bereits verfügbar

20 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

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Mit mehr als 70 Mitausstellern präsentiert sich die PI Community wie auch im Vorjahr in der Industrial Automation Halle 9, Stand 68. Der PI Gemeinschaftsstand liegt direkt auf dem „Automation & IT Tour“ Rundgang, folgen Sie einfach dem roten Teppich. Der PI Stand ist zentrale Anlaufstelle für Fragen rund um die Technologien PROFINET, PROFI- BUS und IO-Link sowie die Profile PROFIsafe, PROFIenergy und PROFIdrive. Außerdem

Das Netzwerk der PI-Technologien

Mit dem übergreifenden Thema „PROFINET – The backbone of

Industrie 4.0“ präsentiert sich PROFIBUS & PROFINET International

(PI) mit ihrem Gemeinschaftsstand vom 25. – 29. April 2016 auf

der Hannover Messe.

werden die neusten Entwicklungen und Produkte zu diesen Themen vorgestellt.

Pünktlich zur Hannover Messe startet auch die neue PROFINET-Kampagne zum Thema Ge-rätevielfalt. Mittlerweile wird PROFINET weit über Anwendungen in der Automobilindus-trie hinaus eingesetzt und ist weltweit in der gesamten Fertigungsautomatisierung sowie Antriebstechnik etabliert. Der Anwender be-

nötigt für seine Anlage zur Durchführung der Fertigung eine Vielfalt an Geräten, die PROFI-NET ihm bietet. Besuchen Sie den PI Gemein-schaftsstand und erfahren Sie, wie flexibel PROFINET in die Geräte zu integrieren ist.

Wir freuen uns auf Ihren Besuch in Halle 9, Stand D68

www. profibus.com/hmi

21AUSGABE 1/2016 | PROFIBUS & PROFINET JOURNAL

Engineering

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22 PROFIBUS & PROFINET JOURNAL | AUSGABE 1/2016

Mehr Effizienz und FlexibilitätIO-Link-Aktor-/Sensorhubs von Balluff verfügen über acht Ports für 16 Ein-/Ausgänge. Mit ihnen lassen sich z. B. die Signale von bis zu 16 schaltenden Sensoren aus einer Entfernung von bis zu 20 Metern einsammeln, um diese dann per einfacher Dreidrahtleitung via IO-Link und IO-Link-Master der Maschinensteuerung zur Verfügung zu stellen. Gänzlich neu am Markt sind jetzt Ausführungen mit Erweiterungsport. Bei ihnen wird der Steckplatz 7 durch einen einfachen Parametereintrag als Erweiterungsport umkonfiguriert. An ihn lässt sich ein kompletter Ventilstecker oder ein weiterer Sensorhub anschließen. Für den Anwender bedeutet dies ein deutliches Plus an Flexibilität und Effizienz. www.balluff.de

ODD an Bord erlaubt Einbindung von IO-Link-GerätenDie IODD-Datei (IO Device Description) ist eine Gerätebeschreibungsdatei für Sensoren und Aktoren. Sie enthält u.a. Informationen zur Identifikation, zu Geräteparametern, Prozess- und Diagnosedaten, zu den Kommunikationseigenschaften und einigen weiteren Details. Bei den neuen Murrelektronik-Feldbusmo-dulen MVK Metall und Impact67 werden genau diese IODD-Dateien der IO-Link-Devices von teilnehmen-den Herstellern in der GSDML-Datei hinterlegt. Werden nun Devices wie z. B. IO-Link-Sensoren oder IO-Link-Ventilinseln in Installationen eingebunden, so kann direkt auf diese Datenbasis zugegriffen werden und die Integration gelingt in kurzer Zeit. www.murrelektronik.com

Schnelle und einfache ImplementierungDas universelle Kommunikationsmodul Commmodule PD von Softing unterstützt eine schnelle und ein-fache Implementierung ohne Feldbuswissen und Programmieraufwand. Es ist flexibel und leistungsfähig durch Verwendung eines 32 Bit-Mikrocontrollers. Die Funktionalität des Feldbus-Controllers wird in Soft-ware realisiert. Damit sinkt der Stromverbrauch (Eigenverbrauch) des Moduls um ca. 25% gegenüber dem Vorgängermodul. Außerdem ermöglicht das Modul eine automatische Bestückung (SMD, Surface Moun-ted Devices) und reduziert damit den Fertigungs- und Handlings-Aufwand deutlich. www.softing.de

Schneller Anschluss für geschirmte Anwendungen Mithilfe der neuen M12-Steckverbinder mit 360 Grad-Schirmung und Quickon-Schneidklemmtechnik kön-nen geschirmte Rundleitungen schnell und sicher angeschlossen werden. Hierfür werden die Einzeladern im Spleißbody eingelegt und beim Verschrauben des Steck-/Leitungsverbinders automatisch durch Schneidklem-men kontaktiert. Hierbei wird lediglich der Kabelaußenmantel entfernt und das Schirmgeflecht eingekürzt. Das spart bis zu 80% Zeit im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen. Verfügbar sind X- und D-kodierte Varianten, Stecker und Buchse für Ethernet- und PROFINET-Applikationen bis 10 GBit/s. www.phoenixcontact.com

Produktnews

James Powell und Henry Vandelinde geben Anwendern in ihrem Buch ‚Unterwegs mit dem Process Fieldbus‘ die Grundlagen für die Einführung für PROFIBUS und PROFINET an die Hand. Das Buch erscheint bereits in der 2. Auflage. Es wurde nun um technische As-pekte aktualisiert, indem Informationen über Diagnosemöglichkeiten ergänzt wurden. Au-ßerdem wurden Strategien und Vorgehens-

weisen aufgenommen, die sich im Laufe der Jahre in der Praxis bewährt haben. Des Wei-teren wurden die Abschnitte um PROFINET erheblich erweitert, da inzwischen mit dieser Technologie in den vergangenen fünf Jahren wertvolle Erfahrungen gesammelt wurden.Das Buch ist über die Geschäftsstelle zu beziehen, Preis 18 € für Mitglieder / 36 € für Nichtmitglieder. www.profibus.com

Unterwegs mit dem Process Fieldbus

James PowellHenry Vandelinde

Unterwegs mit dem Process FieldbusEine Einführung für PROFIBUS und PROFINET

„PROFIBUS und PROFINET sind die führenden Kommunikationsstandards

in der Industriellen Automatisierung. Tagtäglich kommen neue Anwendungen

hinzu. Und das aus allen Branchen. Umso wichtiger ist es, sich mit der Tech-

nologie vertraut zu machen. Den Autoren ist es in hervorragender Weise ge-

lungen, ihr umfangreiches Wissen Und vor allem Ihre praktische Erfahrung in

verständlicher Form weiterzugeben. Dieses Buch ist ein bestens als Einstieg

in PROFIBUS und PROFINET geeignet!“

Karsten Schneider, Chairman PROFIBUS & PROFINET International (PI)

„Eine effiziente digitale Kommunikation ist entscheidend für die Realisierung

von bedeutenden Fortschritten in Zukunftsthemen wie der ‚dezentralen

Intelligenz‘, der ‚Modularisierung‘ oder dem Thema ‚Industrie 4.0‘ allgemein.

Bezogen auf PROFIBUS und PROFINET bietet dieses Buch eine tatsächliche

Unterstützung auf dem Weg hin zu einer effizienten digitalen Kommunikation.“

Michael Pelz, Clariant Plastics & Coatings (Germany) GmbH and Manager of

NAMUR Work Area 2 „Automation Systems for Processes and Plants”

Bestell-Nr.: 4.191

PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. (PNO)PROFIBUS & PROFINET International (PI)

www.profibus.com • www.profinet.com

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