Stefan Bina, Product Manager Industrial IoT Network Solutions bei B&R: „OPC UA over TSN gewährleistet einen kontinuierlichen Überblick, ohne den Maschinenbetrieb zu stören.“

Bild: B&R

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Interview zur Zukunft der industriellen IoT-Kommunikation OPC UA over TSN: Der Standard für das Industrial IoT

17.11.2020

Die Technologien OPC UA und TSN sind in aller Munde. Dennoch wissen viele Maschinenbauer und Anlagenbetreiber noch nicht, welche Vorteile ihnen diese Technologien in der Realität bringen. Im Interview beantwortet Netzwerkspezialist Stefan Bina, Product Manager Industrial IoT Network Solutions bei B&R, Fragen zu OPC UA over TSN und dessen Rolle in der Zukunft der industriellen IoT-Kommunikation.

Warum ist OPC UA over TSN erforderlich?

OPC UA over TSN ermöglicht modulare und flexible Maschinen- und Produktionskonzepte, die mit eingebauten Sicherheitsmechanismen ausgestattet sind. Anwender werden in der Lage sein, ihre Maschinen und Anlagen für die Produktion in Losgröße 1 auszurichten. Darüber hinaus bietet OPC UA over TSN einen sicheren Zugriff auf alle Daten im Herstellungsprozess. Auf Basis dieser Daten lassen sich die Performance optimieren und vorausschauende Wartungskonzepte umsetzen, ohne dabei den Maschinenbetrieb zu stören.

Wieso brauche ich OPC UA überhaupt?

Die aktuellen, proprietären Feldbussysteme kommunizieren Rohdaten, also Nullen und Einsen. Diese Daten können von den Geräten im Netzwerk ohne die entsprechenden Tabellen nicht interpretiert werden. Auf diese Weise kann eine nahtlose Kommunikation, die für das Industrial IoT essenziell ist, unmöglich erreicht werden. Das Informationsmodell von OPC UA erweitert diese Rohdaten um semantische Beschreibungen. So kann jedes Gerät und jede Person die erhaltenen Informationen korrekt interpretieren.

Warum ist es notwendig, OPC UA mit TSN zu kombinieren?

Das deterministische Verhalten von TSN ermöglicht die Echtzeit-Kommunikation zwischen Maschinen mit Steuerungen unterschiedlicher Hersteller. Das Gleiche gilt für die Kommunikation auf Geräteebene innerhalb von Maschinen. OPC UA bietet ein standardisiertes Datenmodell. Daten werden sicher und im semantischen Kontext übertragen. TSN ist sozusagen die Autobahn, auf der OPC UA deterministisch fährt. Ohne die Interoperabilität von OPC UA over TSN müssten herstellerübergreifende Kommunikationsabläufe fest programmiert werden. Das ist mit hohen Entwicklungskosten und einem Verlust an Flexibilität verbunden. OPC UA over TSN gewährleistet einen kontinuierlichen Überblick, ohne den Maschinenbetrieb zu stören.

Welche Rolle spielt OPC UA over TSN für industrielle IoT-Anwendungen?

Industrial-IoT-Anwendungen sind datengesteuert, Informationen sind ihr Lebenselixier. Mit OPC UA over TSN wird der verfügbare Informationspool um eine Vielzahl an Sensoren, Aktoren und anderen Automatisierungsgeräten erweitert. Ermöglicht wird die Erweiterung durch die semantische Selbstbeschreibung des OPC-UA-Informationsmodells bis hinunter zur Feldebene. Mit IIoT können wir effiziente und effektive Produktionsprozesse entwickeln, gleichzeitig die Kosten für die Inbetriebnahme senken und die Wartung vereinfachen. Zudem wird es möglich sein, die individualisierte Massenproduktion zu forcieren.

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