cav - Prozesstechnik für die Chemieindustrie 08.2018

cav FOKUS DIGITALE PRODUKTION
Cloudbasierte Automatisierung ermöglicht Wasser 4.0
Einsparpotenziale heben
Mit der Proficloud bietet Phoenix Contact eine cloudbasierte Automatisierungs -
lösung, über die verschiedene Teilnehmer Prozessdaten sicher untereinander aus -
tauschen können. Auf Basis eines Software Development Kits (SDK) lassen sich ausgewählte
Dienste einfach in die Systemwelt der Proficloud integrieren. Auf diese
Weise kann der Betreiber zum Beispiel Wetterdaten in seine Anwendung einbinden
oder über eine Anomalieerkennung eine zustandsbasierte Instandhaltung umsetzen.
Damit die dezentral in der Applikation installierten
Steuerungen von Phoenix Contact
mit der Proficloud Daten kommunizieren
und so ein Teil der cloudbasierten Automatisierungslösung
werden können, muss eine
Verknüpfung mit dem Internet hergestellt
werden. Wird die notwendige Schnittstelle
innerhalb der Steuerung freigegeben, kann
die SPS eine automatisch gesicherte und
verschlüsselte Verbindung zur Proficloud
aufbauen. Anschließend bestimmt der Anwender
über eine Parametrierung, welche
Informationen die Steuerung dem Gesamtsystem
über die Schnittstelle zur Verfügung
stellt. Es werden dann nur diese Daten an
die Cloudlösung weitergeleitet und können
dort von einem definierten Anwenderkreis
eingesehen und verarbeitet werden. Dabei
sorgt die Verschlüsselung für ein hohes Maß
an Zugriffssicherheit während der Übertragung.
Die Anbindung anderer Steuerungssysteme
ist über einen Koppler möglich.
Kommunikationsstruktur errichten
Eine beispielhafte Applikation aus der Wasserversorgung
in der chemischen Industrie
verdeutlicht die vielen Möglichkeiten und
Vorteile, die sich aus der Digitalisierung
und Nutzung einer cloudbasierten Technologie
im Bereich der Vernetzung und bedarfsgerechten
Anlagensteuerung ergeben.
Seien es Basischemikalien, Pestizide, agrochemische
Produkte, Farben, Lacke oder
pharmazeutische Rohstoffe: In fast allen Bereichen
der chemischen Industrie wird Wasser
im Produkt selbst oder während seines
Fertigungsprozesses verwendet. Das Rohwasser,
das später applikationsgerecht aufbereitet
werden muss, beziehen die Anwender
oftmals von der Stadt, fördern es zum
Teil aber auch aus eigenen, meist dezentral
verteilten Brunnen. Aus der Tiefe wird es
dann häufig in einen Hochbehälter eingeleitet,
dort zwischengespeichert, danach entsprechend
aufbereitet und anschließend in
das Versorgungsnetz abgegeben. Fordert der
Hochbehälter neues Wasser aus dem Brunnen
an, erfolgt die Kommunikation zwischen
beiden Teilnehmern in der Regel über
ein klassisches Fernwirkprotokoll wie die
IEC 60870-5-104.
Durch die Nutzung einer cloudbasierten
Übertragungstechnologie lassen sich die
Funktionen der bekannten Fernwirkprotokolle
nun ergänzen, was aufgrund der einfacheren
Vernetzung einen erheblichen Mehrwert
schafft. Ein Vergleich zwischen IEC
60870-5-104 und Proficloud zeigt, dass
sich der Inbetriebnahmeaufwand bei der Errichtung
einer Kommunikationsstruktur
deutlich reduziert. Das resultiert zum Beispiel
daraus, weil durch den Einsatz einer
cloudbasierten Lösung keine feste Adressierung
erforderlich ist. Außerdem entfällt die
Einhaltung typischer Übertragungswege wie
der Datenaustausch zwischen Master und
Client.
Mit der Proficloud hat der Anwender seine Anlage immer im Blick, wobei die
Datensicherheit eine wichtige Rolle spielt
Bilder: Phoenix Contact
Auf Rahmenbedingungen reagieren
Die vom Anwender ausgewählten Daten,
Messwerte oder Informationen werden verschlüsselt
und auf einem sicheren Weg weitergeleitet.
Danach stehen sie in der Cloud
entweder für alle oder lediglich für einzelne
freigegebene Anwendungen zur Verfügung.
Wird die Anforderung des Hochbehälters
nach neuem Rohwasser jetzt über die Profi-
26 cav 08-2018