Proficloud von Phoenix Contact Die Cloud für die Profis

Für viele Unternehmen stellt das Internet der Dinge eine Vision dar, deren genaue Umsetzung jedoch meist ebenso unklar ist wie konkrete Geschäftsmodelle. Da können etablierte Industrial-Ethernet-Standards wie Profinet den Weg weisen, wie das folgende Beispiel zeigt.

von Arno Martin Fast, Produktmarketing Steuerungstechnik, Phoenix Contact Electronics.

Profinet ist ein Industrial-Ethernet-Standard, mit dem sich vielfältige Lösungen umsetzen lassen. Diese reichen vom Maschinenbau und der Fertigungstechnik über die Prozess- und Gebäudeautomatisierung bis zum gesamten Spektrum der Antriebstechnik. Mit dem Übertragungsprotokoll können Anwender auch Bewegungssteuerungen realisieren, die eine Taktsynchronität erfordern. Das Proficloud-System von Phoenix Contact verbindet nun die Profinet-Netzwerke der Automatisierungstechnik mit dem Internet. Damit können Anwender die Proficloud also in vorhandene Anlagen integrieren, da die Lösung auf einem in der Automatisierungstechnik etablierten Protokoll aufsetzt.

Eine Proficloud-Anwendung setzt sich standardmäßig aus mindestens einem Proficloud-Koppler, einem Proficloud-Gerät (Device) und einem Profinet-Controller zusammen (Bild 1). Der Profinet-Controller lässt sich von jedem beliebigen Steuerungshersteller beziehen, sofern das Gerät die Profinet-Spezifikation einhält. Der Proficloud-Koppler bindet das lokale Profinet-Netzwerk über zwei Ethernet-Schnittstellen an die Proficloud an. Die eine ist für den Anschluss an das lokale Profinet-System, die andere dient für die Verbindung mit dem Internet. Anschließend initiiert der Koppler automatisch eine Verbindung mit der Proficloud und ist nach recht kurzer Zeit einsatzbereit.

Gleiches gilt für die Proficloud-Geräte, die ebenfalls einfach an das Internet angeschlossen werden und sich automatisch an die Proficloud ankoppeln. Danach muss der Anwender lediglich die Proficloud-Geräte mit der UUID (Universal Unique Identifier) in der Proficloud registrieren und einem Proficloud-Koppler zuordnen. Die UUIDs sind zur eindeutigen Kennzeichnung von Informationen in verteilten Systemen nötig. Ein UUID stellt eine 16 Byte umfassende Zahl dar, die hexadezimal notiert und in fünf Gruppen unterteilt ist; sie könnte beispielsweise »480a0456-c27b-22b8-a784-651257850120« lauten.

Nach der Registrierung nimmt das Profinet-System die TLS-gesicherte Kommunikation (Transport Layer Security) über die Proficloud auf.

Schnell ausgewertet und programmiert

Neben der einfachen Vernetzung von I/O-Baugruppen lässt sich über die Proficloud jedes internetfähige Gerät anbinden. Dabei kann es sich beispielsweise um Smartphones oder Smartwatches handeln, auf denen eine App die Kommunikation zur Proficloud herstellt (Bild 2). Damit weitet sich die Interaktion zwischen Mensch und Maschine aus, denn der Maschinenbediener erhält Status- oder Warnmeldungen jetzt direkt auf seinem Smartphone oder der Smartwatch (Bild 3).

Im nächsten Schritt kann er per Spracheingabe auf die Meldung reagieren, ohne dass er sich vor der jeweiligen Bedieneinrichtung befindet.

Abgesehen von der Integration von Smart Devices in die Cloud lassen sich auch die Sensorik und Aktuatoren direkt mit eigener Intelligenz oder über Proficloud-Steuerungen in die Lösung einbinden. Die Maschine sendet die Daten der Sensoren dann in die IT-basierten Big-Data-Infrastrukturen, wo sie ausgewertet werden und entsprechende Reaktionen in der Anwendung auslösen.

In vielen Fällen weiß der Hersteller, wie und wann welcher Fehler in seiner Maschine auftreten kann. Die Betreiber oder Anwender benötigen hingegen intelligente Analysesysteme, die konsequent Big-Data-Applikationen einsetzen.