Voll integrierte und vernetzte Systeme und Prozesse

Perspektive: Smarte Sensorik, Aktorik und Kommunikation

Autor/innen

  • Michael Maiwald

DOI:

https://doi.org/10.17560/atp.v60i10.2376

Schlagworte:

Smarte Sensoren, Smarte Aktoren, Digitalisierung der Prozessindustrie, Prozess-Sensoren 4.0

Abstract

Unternehmen der chemischen Industrie müssen neue Pfade beschreiten, um in einem veränderten Umfeld erfolgreich bestehen zu können. Dazu gehört insbesondere, das Potenzial digitaler Technologien zu nutzen. Die volle Integration und intelligente Vernetzung von Systemen und Prozessen kommt allerdings nur zögerlich voran. Dieser Beitrag ist ein Loblied auf die Feldebene. Er möchte dazu ermutigen, die Digitalisierung der Prozessindustrie auf Basis smarter Sensorik, Aktorik und Kommunikation ganzheitlicher zu denken und informiert über aktuelle technische Perspektiven, wie das Ein-Netzwerk-Paradigma, Ad-hoc-Vernetzungen, Edge-Computing, FPGAs, virtuelle Maschinen oder Blockchain. Diese geben smarter Sensorik, Aktorik und Kommunikation eine völlig neue Perspektive.

Literaturhinweise

Gransche, B., Shala, E., Hubig, C., Alpsancar, S., & Harrach, S. (2014). Wandel von Autonomie und Kontrolle durch neue Mensch-Technik-Interaktionen. Grundsatzfragen autonomieorientierter Mensch-Technik-Verhältnisse.

Maiwald, M. (2016). Die Technologie-Roadmap „Prozess-Sensoren 4.0 “–Chancen für neue Automatisierungskonzepte und neue Geschäftsmodelle. ATP Plus, Sonderausgabe, 1.

OPC Foundation. (2018). Home. Abgerufen von: http://www.opcfoundation.org

Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik. (2015). Sicherheitsanalyse Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA). Abgerufen von: https://www.bsi.bund.de/DE/Publikationen/Studien/OPCUA/OPCUA_node.html

Ladwig, B. (2018). Das smarte Labor braucht einen Kommunikationsstandard. In: Trendreport 2018 Analysen-, Bio- und Labortechnik. SPECTARIS, Deutscher Industrieverband für optische, medizinische und mechatronische Technologien e.V. (Hrsg.). Berlin.

VDMA Forum Industrie 4.0 und Fraunhofer-Anwendungszentrum Industrial Automation (IOSB-INA) (Hrsg.). (2017). Industrie 4.0 Kommunikation mit OPC UA – Leitfaden zur Einführung in den Mittelstand. Abgerufen von: https://rua.vdma.org/viewer/-/v2article/render/20625194

DIN SPEC 91345:2016-04. (2016). Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI 4.0). DIN: www.beuth.de

Pötter, T. (2013). Enabling Industrie 4.0. In NAMUR-Hauptsitzung 2013, Vortrag T. Pötter, Bad Neuenahr, 07.11.2013.

Baran, P. et al. (1964). On Distributed Communications. Dokument RM-3420-PR. Abgerufen von: https://www.rand.org/pubs/research_memoranda/RM3420.html

Lee, E. A. (2008). Cyber Physical Systems: Design Challenges. Berkeley: EECS Department, University of California.

Süddeutsche Zeitung. (2018). Als würde man einen neuen Kontinent entdecken. Abgerufen von: https://www.sueddeutsche.de/digital/digitalisierungin-deutschland-als-wuerde-man-einen-neuen-kontinent-entdecken-1.4067321

NAMUR. (2017). NAMUR Open Architecture – Erweiterung der bestehenden Ansätze als Grundlage für die effiziente und flexible Umsetzung von Industrie 4.0 in der Prozessindustrie. Abgerufen von: https://www.namur.net/fileadmin/media_www/fokusthemen/NOA_Homepage_DE_2018-06-20.pdf

NAMUR. (2018). The Open Group und NAMUR unterschreiben Memorandum of Understanding, um bei offenen Standards für Automatisierungssysteme zu kooperieren. (2018). Abgerufen von: https://www.namur.net/de/publikationen/news-archiv/detail/article/the-open-group-und-namur-unterschreiben-memorandum-of-understanding-um-bei-offenen-standards-fuer-au.html 08.08.2018

ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V. (2015). Modulbasierte Produktion in den Prozessindustrien – Auswirkungen auf die Automation, Empfehlungen des AK Modulare Automation zur NE 148 der Namur. Abgerufen von: https://www.zvei.org/fileadmin/user_upload/Presse_und_Medien/Publikationen/2015/maerz/White_Paper__Module-Based_Production_in_the_Process_Industry_-_Effects_on_Automation_in_the__Industrie_4.0__Environment/ZVEI-White-Paper-Modulare-Automation.pdf

ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V. (2015). Industrie 4.0: Die Industrie 4.0-Komponente. In: ZVEI - Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V. zur Hannover Messe 2015

Albers, T. (2016). DIMA Dezentrale Intelligenz für modulare Anlagen. In NAMUR-Hauptsitzung 2014, Vortrag Wago, Bad Neuenahr, 06.11.2016.

Bernshausen, J., Haller, A., Holm, T., Hoernicke, M., Obst, M., & Ladiges, J. (2016). Namur Modul Type Package – Definition. atp Magazin, 58(01-02), 72-81. doi:10.17560/atp.v58i01-02.554

VDI/VDE, NAMUR. (2018). VDI/VDE/NAMUR 2658 Blatt 2 "Automatisierungstechnisches Engineering modularer Anlagen in der Prozessindustrie. VDI: www.vdi.de

ARC Advisory Group (2015). Maturity Model. In: ARC White Paper. Process Automation and the IoT: Yokogawa’s VigilantPlant Approach to the Connected Industrial Enterprise. Abgerufen von: https://web-material3.yokogawa.com/arc-iot.pdf

Maiwald, M., Klaer, R.-H. (2018). Workshop 4 Datenkonzepte und autonome Anlage . In Tutzing-Symposion 2018. 100 % Digital! – Überlebensstrategien für die Prozessindustrie, Tutzing, 15.–18.04.2018.

Lemke, L. (2018). Development Communications KROHNE Messtechnik GmbH. pers. Diskussion

Schmieder, J. (2018). Rechnen am Rand. Abgerufen von: https://www.sueddeutsche.de/wirtschaft/edge-computing-rechnen-am-rand-1.4076498

FAR-EDGE. (2018). Factory Automation Edge Computing Operating System Reference Implementation. Abgerufen von: http://www.faredge.eu

Eliot, L. (2018). Edge Computing for AI Self-Driving Cars. Abgerufen von: https://aitrends.com/ai-insider/edge-computing-ai-self-driving-cars/

Opto 22. (2006). Understanding Programmable Automation Controllers (PACs) in Industrial Automation. Abgerufen von: https://www.automation.com/pdf_articles/Understanding_PACs_in_Industrial_Automation.pdf

Akoglu, A., Sreeramareddy, A., & Josiah, J. G. (2009). FPGA based distributed self healing architecture for reusable systems. Cluster Computing, 12(3), 269-284.

Veröffentlicht

17.10.2018

Ausgabe

Rubrik

Hauptbeitrag / Peer-Review