Automatisierte Inbetriebnahme von Industriellen IoT-Systemen in der Prozessautomatisierung: Eine Referenzarchitektur

Abstract

Zusammenfassung Die Inbetriebnahme von Prozessleitsystemen ist heutzutage teuer und umständlich, da ein hoher manueller Aufwand nötig ist. Durch den Trend zu Industrie 4.0 und IIoT sind bereits eine Vielzahl industrieller Standards verfügbar, auf deren Basis herstellerunabhängige selbstkonfigurierende Geräte („Plug-and-Produce“ (PnP)) realisiert werden können, die den Aufwand der Inbetriebnahme verringern. In diesem Papier stellen wir eine auf solchen Standards basierende Referenzarchitektur für IIoT-Prozessautomatisierungssysteme vor. Die Eckpfeiler der Architektur sind (i) die Verwendung modellbasierter Beschreibungen basierend auf PLCopen für gesteuerte Geräte, (ii) die Spezifikation eines PnP-Dienstes, der das Abstimmen der Konfigurationen von Steuereinheit (engl. Controller) und Feldgeräten entkoppelt und hierzu auf OPC UA Pub/Sub zurückgreift sowie (iii) die Verwendung von Technologien für selbstkonfigurierende Netzwerke. Weiterhin diskutieren wir zukünftige Forschungsherausforderungen, die auf der vorgeschlagenen Architektur aufbauen.