TRENDS » Trendinterview
TRENDS » Trendinterview Bild: ABB Automation Products »Ich gehe davon aus, dass langfristig OPC UA auch die Feldbuskommunikation mit abbilden wird – einfach aus Effizienzgründen.« Michael Klipphahn, R&D Manager Drives Digital Solutions, ABB Automation Products GmbH Bild: Lenze »Würden wir an Performancegrenzen stoßen, könnten wir unterlagert immer noch auf bewährte Protokolle zurückgreifen.« André Lange, System Expert Interoperability, Lenze SE den Einsatz dieser neuen Technologien vorbereitet, um eine Umsetzung der Spezifikation per Software- Update zu ermöglichen. Broszeit (KEB Automation): Technisch ist OPC UA mit TSN sicher geeignet, auch harte Echtzeit-Anforderungen zu erfüllen. Allerdings werden in den Geräten hierzu erheblich mehr Ressourcen benötigt, als bei bestehenden Lösungen. Die transparente Einbindung gerade einfacher und damit preissensitiver Komponenten in ein OPC-UA/TSN-Netzwerk ist sicher noch eine Herausforderung. Es ermöglicht aber die einfache Koexistenz von Realtime- und Nicht- Realtime-Anwendungen in einem Netzwerk. Die Herausforderung liegt in der Konfiguration und Administration. OPC UA mit TSN bietet ein performantes, echtzeitfähiges Kommunikationssystem mit vielen zusätzlichen Eigenschaften, wie zum Beispiel der Integration von Security, erfordert aber auch erhebliches Know-how in der Anwendung. Burghardt (Danfoss Drives): Das Hauptziel der Implementierung von OPC UA via TSN liegt genau darin, diese Steuerung technologisch zu ermöglichen. In wie weit das tatsächlich der Fall sein wird, ist schwer vorherzusagen. Auch wenn OPC UA via TSN stark diskutiert wird, sind Teile der benötigten Standards noch in der Entwicklung. INFO Details zum Thema OPC UA und zum ZVEI-Projekt ‚Demonstrator Antrieb 4.0‘: hier.pro/IoutX Dehnavi (Mitsubishi Electric): Aus Sicht von Mitsubishi Electric ist CC-Link IE TSN schon heute für die Anbindung einfacher E/As, Sicherheitsfunktionen und zeitkritischer Motion-Applikationen optimal geeignet. Hierbei wird der IEEE-Standard für TSN bereits unterstützt. Da wir über ein einheitliches Netzwerk verfügen, wird der Verdrahtungsaufwand deutlich reduziert und es wer- den keine unterschiedlichen Feldbussysteme benötigt. Noch ist die Konfiguration der herstellerübergreifenden TSN-Netzwerke allerdings etwas sperrig und wenig kundenfreundlich. Bei diversen TSN-Testbeds wird aber gerade mit Hochdruck an einer für alle zufriedenstellenden Lösung gearbeitet. Denn die Anbieter haben erkannt, wie wichtig Interoperabilität für die Kunden ist. Jänicke (Schneider Electric): Ja, insbesondere wenn wir von Industrie 4.0 sprechen, ist die über TSN geregelte Echtzeitkommunikation eine ideale Lösung für die Steuerung von Antriebssystemen – gerade wenn es um komplexe Anwendungen mit sehr vielen einzelnen Antrieben geht. Die wirklich passgenaue Modellierung eines sehr effizienten Motiondesigns lässt sich in solchen Fällen nur auf Basis von echtzeitfähiger Datenkommunikation realisieren. Außerdem steigern wir mit der Echtzeit-Datenverfügbarkeit auch die Qualität unserer Analysen und Auswertungen. Wenn ich die Anlage in Echtzeit überwachen und steuern kann, lassen sich Ineffizienzen, Schwachstellen und Fehler schneller erkennen und beheben. Klipphahn (ABB): Mit TSN wird die Voraussetzung zur Echtzeitkommunikation geschaffen. Ich gehe davon aus, dass langfristig OPC UA damit auch die Feldbuskommunikation mit abbilden wird. Einfach aus Effizienzgründen. Dies wird natürlich erst einmal bei einfachen Anwendungen der Fall sein und sich später weiterverbreiten. Lange (Lenze): Ein Großteil der Antriebs-Projekte kann sicherlich mit OPC UA mit TSN gelöst werden. Ausschlaggebend ist jedoch die benötigte Kommunikations-Performance. TSN ist letztlich eine Toolbox aus Unter-Standards, die die Ethernet-Kommunika - tion ‚echtzeitfähig‘ machen. Diese Unter-Standards erlauben je nach Kombination mehr Flexibilität oder Performance im System. Lenze sieht hier einen großen 20 elektro AUTOMATION » 02 (April)|2021
Bild: OPC Foundation »Mit TSN wird eine deterministische Datenübertragung über Ethernet ermöglicht, welche gerade bei Echtzeitanwendungen unabdingbar ist.« Peter Lutz, Director Field Level Communications, OPC Foundation Bild: MSF-Vathauer »Der Vorteil ergibt sich aus der nahezu echtzeitfähigen Kommunikation sowie der Einbindung in bekannte Steuerungs - systeme.« Dr. Marc Vathauer, Geschäftsführer, MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG Mehrwert bei der Flexibilität der Kommunikations- Infrastruktur. Plug&Produce ist hier unsere ‚Vision‘. Würden wir an Performancegrenzen stoßen, könnten wir unterlagert immer noch auf bewährte Protokolle wie Ethercat zurückgreifen und ‚nur‘ die Industrie-4.0-Kommunikation über OPC UA realisieren. Die FLC-Initiative der OPC Foundation legt fest, wie TSN für die Prozessdaten-Kommunikation genutzt wird. Lutz (OPC Foundation): Mit Ethernet-TSN wird eine deterministische Datenübertragung über Ethernet ermöglicht, welche gerade bei Echtzeitanwendungen wie etwa Motion Control oder hochsynchronen I/Os unabdingbar ist. Ethernet-TSN hat darüber hinaus auch noch den Vorteil, die Konvergenz von ITund OT-Technologien zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass verschiedene IT- und OT-Protokolle eine gemeinsame Netzwerkinfrastruktur nutzen können. Um eine bestmögliche Protokolleffizienz und kurze Zykluszeiten zu erreichen, werden die Prozessdaten über OPC UA PubSub und ein direktes Layer-2-Mapping des OPC-UA-Protokolls ausgetauscht. Mit diesem Lösungsansatz können auch anspruchsvolle Anforderungen hinsichtlich der Steuerung beziehungsweise Regelung von Antriebssystemen erfüllt werden. Der große Vorteil einer durchgängigen OPC-UAbasierten Lösung, die auch alle Anforderungen aus der Fabrik- und Prozessautomatisierung erfüllt, ist, dass ein einheitliches Kommunikationsprotokoll und ein einheitliches Informationsmodell beziehungsweise eine einheitliche Semantik über alle Ebenen hinweg, also vom Feld bis in die Cloud – und auch in umgekehrter Richtung – verfügbar ist. Vathauer (MSF Vathauer): TSN-Netzwerke sind eine gute Alternative zu der bereits etablierten Feldbuskommunikation. Die Integration eines OPC-UA- Protokolls in ein TSN-Netzwerk kann bei bestimmten Anwendungen sowohl aus technischer als auch aus wirtschaftlicher Sicht Sinn machen. Wir machen Druck... ... und verbinden: Die neuen mobilen Drucker MP 100/E und MP300/E steuern Sie einfach via Sprache, App oder Software. Einzigartig ist die riesige Auswahl an Etiketten und Labels mit unseren patentierten TurnTell-Labels. Mehr unter www.panduit.de elektro AUTOMATION » 02 (April)|2021 21
