XML – quo vadis?

Das VDI-Expertenforum „Von Babylon nach XML++ – Beschreibungssprachen in der Automation“, welches Mitte September in Düsseldorf stattfand, hat in aller Deutlichkeit gezeigt: Das Thema XML besitzt für die Automation erhebliche Relevanz. Alle Betroffenen auf eine gemeinsame Marschrichtung einzuschwören, ist Stand heute allerdings reines Wunschdenken.

Das VDI-Expertenforum „Von Babylon nach XML++ – Beschreibungssprachen in der Automation“, welches Mitte September in Düsseldorf stattfand, hat in aller Deutlichkeit gezeigt: Das Thema XML besitzt für die Automation erhebliche Relevanz. Alle Betroffenen auf eine gemeinsame Marschrichtung einzuschwören, ist Stand heute allerdings reines Wunschdenken.

Rund 50 Experten vorrangig aus der Industrie – angefangen bei Geräte- und Systemherstellern, über Planer und Anwendungsentwickler bis hin zu Programmierern, Systemintegratoren und Dienstleistern – versammelten sich am 18. und 19. September in den Räumen des VDI, um gemeinsam ihre Anforderungen an XML-basierte Beschreibungssprachen zu formulieren, existierende Ansätze zu bewerten und nicht zuletzt über ihre bisher gemachten Erfahrungen mit der Extensible Markup Language zu berichten. Dass die VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik gemeinsam mit dem VDI-Kompetenzfeld Informationstechnik die Branche zu einem Treffen am „runden Tisch“ lud, hatte seinen Grund, denn: Eine intensive Kooperation zwischen den Entwicklern entsprechender Lösungen beziehungsweise ein reger Erfahrungsaustausch findet bislang bestenfalls punktuell statt. Ein Fakt, der nicht nur aus unterschiedlichen technologischen Sichtweisen resultiert, sondern zum Teil auch politische Gründen hat. Um die Erkenntnis der Zweitages-Veranstaltung vorwegzunehmen: Eine ernsthafte Wiederverwendung von XML-Lösungen oder Konstrukten ist derzeit praktisch nicht erkennbar. Doch der Reihe nach! 

Die „Haus-Standards“ in Sachen Engineering

Im Zuge der Diskussion zwischen Geräteherstellern und verfahrenstechnischen Planern kristallisierte sich die fehlende Durchgängigkeit im Engineeringprozess als eines der dringendsten Probleme heraus. Hier ist der Informationsaustausch zwischen den einzelnen Gewerken nach wie vor von spezifischen Peer-to-peer-Schnittstellen und individuellen Konnektoren geprägt. Ergo kommt es immer wieder zu Systembrüchen und effektive Engineering-Prozesse bleiben damit in der Regel Wunschvorstellung.

Doch es gibt auch Ausnahmen beziehungsweise einzelne firmenspezifische Aktivitäten, die das Potenzial von XML in diesem Umfeld erkennen lassen. So zum Beispiel die integrierte Entwicklungslösung „SOPAS“ (Sick Open Portal for Applications) von Sick. Der Sensorik-Spezialist pflegt im Rahmen dieses hausinternen Informationsmodells eine eigene umfassende Beschreibung der verschiedensten Geräte-Aspekte. Sind zum Beispiel Geräte mit unterschiedlicher Kommunikationsanbindungen aber gleichartiger Funktion zu entwickeln, so lassen sich Gerätebeschreibungen, Teile der Firmware, Parametriervorschriften oder auch spezifische Funktionen der späteren Engineeringwerkzeuge automatisiert aus diesem Informationsmodell erzeugen.

Vergleichbare Lösungen in der verfahrenstechnischen Planung sind mit dem bibliotheksgestützten System PlantXML des Geschäftsfeldes Chemie von Evonik Industries – bisher bekannt unter dem Namen Degussa – umgesetzt. Diese Spezifikation erlaubt die Modellierung von verfahrenstechnischen Komponenten nach einem einheitlichen, wieder verwendbaren Ansatz. Auch hier bildet ein eigenes Informationsmodell von Geräten und spezifischen Einsatzbedingungen die Grundlage für eine XML-basierte Beschreibung von Planungsinformationen. Basis des Modells ist eine durchgängige Objektidentifikation, über die die Attribute der einzelnen Objektklassen kontextspezifisch erreichbar sind. Die zu unterstützenden Schnittstellen zwischen den Werkzeugen des Engineering konnte Degussa damit bereits von deutlich über zehn auf einige wenige reduzieren – im Endausbau soll es nur noch eine sein!

Vor vergleichbaren Problemen der Heterogenität stand die Firma Mewes und Partner, die unter anderem Lösungen für die virtuelle Inbetriebnahme erstellt. Bei derartigen Anwendungen gilt es unter anderem, Informationen über die Feldbus-Konfiguration, die Signallisten der SPS und Gerätekonfigurationen mit dem Prozessmodell miteinander in Bezug zu setzen. Obwohl viele dieser Informationen heute bereits in XML vorliegen, ist der Integrationsaufwand hierfür erheblich und erst durch ein eigenes Modell beherrschbar. Dazu erzeugt das System WinMod der Firma Mewes aus verschiedenen Planungsunterlagen eine virtuelle Anlage mit Grundfunktionalitäten und Schnittstellen der realen Anlage. Hier werden beispielsweise die Signal- und Parameterlisten der für die Automatisierungslösung geplanten Speicherprogrammierbaren Steuerungen zu einer Anlagen-Signalliste verknüpft. Somit ist bereits vorab eine „virtuelle“ Inbetriebnahme wesentlicher Aspekte möglich sowie das Auffinden und rechtzeitige Beheben von Fehlern. All diesen Lösungen gemein sind firmenspezifische, interne Informationsmodelle, auf deren Basis XML-basierte Beschreibungssprachen zum Datenaustausch oder zur Erzeugung von Dokumenten, Software und ähnlichem aufgesetzt wurden. Nach Informationsmodellen, die bereits heute einheitlich im Sinne von „über Firmengrenzen hinweg“ einsetzbar sind, suchte man auf dem Expertenforum hingegen vergeblich!