Wenn wir über die Zukunft der industriellen Kommunikation für smarte Maschinen sprechen, müssen wir uns zuerst fragen, was eine Maschine heute eigentlich smart macht. Es ist die Fähigkeit, effektiv und sicher zu produzieren, aber auch prädiktive Informationen zu liefern – etwa, wenn ein Motor erste Verschleißerscheinungen zeigt und eine Vorausfallmeldung absetzt. Smarte Maschinen sind adaptiv und intelligent; sie können Objekte lokalisieren, greifen und ihren Prozess automatisch nachjustieren. Um diese Intelligenz zu füttern, benötigen wir eine Vielzahl an Sensoren und Aktoren, die enorme Datenmengen generieren. Hier kommen wir zum entscheidenden Punkt: Datenkonnektivität.
Daten ohne deren Übertragung sind wertlos. Heute sehen wir oft zwei getrennte Übertragungspfade. Einer führt von der klassischen IO-Kommunikation (Input/Output) zur speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) in der Operational Technology (OT-Welt), der andere direkt in die IT-Ebene, beispielsweise für das Asset Management in der Cloud. Diese Welten koexistieren und müssen harmonieren. Dabei sind vier wesentliche Kommunikationsarten zu unterscheiden: die Standardkommunikation, wie wir sie beispielsweise aus dem Internet kennen, die funktionale Sicherheit (Safety), die harte Echtzeit (Realtime) für synchrone Prozesse und die Security für den Schutz vor Angriffen. In der Praxis treten diese Anforderungen oft in Kombination auf. Eine Kommunikation muss beispielsweise funktional sicher und gleichzeitig cyber-sicher sein.
Das Problem ist, dass es heute noch nicht die eine eierlegende Wollmilchsau der Konnektivität gibt, die alle Bedürfnisse und Randbedingungen erfüllt – implementierbar vom winzigen, kostengünstigen Sensor bis zum komplexen Antrieb. Wir benötigen daher ein Zusammenspiel der Kommunikationsarten, bei dem Datenmodell, Transportweg und Semantik stimmen. In der Profibus-Nutzerorganisation (PNO) setzen wir auf ein Portfolio, das genau diesen Dreiklang aus Profinet, IO-Link und Single Pair Ethernet (SPE) bildet. Diese Technologien sind keine Konkurrenten, sondern ergänzen sich perfekt. IO-Link bleibt die erste Wahl für kleine, preiswerte Sensoren, da die Implementierungskosten niedrig sind und die Performance für rund 80 Prozent der Anwendungen völlig ausreicht. Profinet hingegen glänzt bei schnellen, zyklischen Daten und hohen Reichweiten. Die Brücke in die Zukunft schlägt Single Pair Ethernet (SPE), das die einfache Verkabelung mit nur zwei Drähten und die Stromversorgung über die Datenleitung (Power over Data Line) ermöglicht. Auch Advanced Physical Layer (APL) für die Prozesstechnik gehört in diesen Verbund. Das Entscheidende für die Anwender ist: Die Komplexität verschwindet, wenn die Technologien aufeinander abgestimmt sind. Wenn die Datenmodelle passen, gibt es keine Systembrüche. Wir haben heute beispielsweise ein „Perfect Match“, bei denen Profisafe nahtlos über SPE oder IO-Link Safety über Profinet funktioniert.
Die industrielle Kommunikation der Zukunft ist hybrid, aber sie muss einfach anwendbar und sicher sein. Während künstliche Intelligenz in der Dateninterpretation eine enorme Rolle spielen wird – etwa bei der Optimierung von Anlaufströmen –, bleibt die Basiskommunikation das stabile Rückgrat. Unser Ziel muss es sein, auch Serviceschnittstellen für Diagnose und Parametrierung weiter zu standardisieren, damit das Device Management genauso reibungslos funktioniert wie der zyklische Datenaustausch. Nur durch diese nahtlose Integration schaffen wir die Basis für wirklich datengetriebene, smarte Maschinen.
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