Herr Wallenhorst, was genau ist die Motivation für das beim IIC eingereichte Testbed?
Wallenhorst: Die Verarbeitung und Verknüpfung von Sensordaten zwecks Visualisierung und Anwendung moderner Analytik setzt die Verfügbarkeit dieser Daten auf IT-Ebene voraus. Die im Rahmen des IIC-Testbeds entwickelte Lösung, in der untersten Aggregationsebene einen parallelen Pfad zur Kommunikation mit der Cloud zu implementieren, ohne das Echtzeit-Automatisierungssystem nachteilig zu beeinflussen, adressiert die Betreiber bestehender Anlagen. In der Regel ist hier eine entsprechende Sensor-to-the-Cloud-Konnektivität bei der Errichtung nicht eingeplant worden.

Wo soll die Testumgebung entstehen und wie sieht die Projekt-Roadmap aus?
Wallenhorst: Das Projekt gliedert sich in zwei Hauptphasen: In der ersten Phase, die insgesamt 18 Monate umfasst, wird ein Demonstrator entwickelt, an dem die Konzepte getestet werden. Dieser Demonstrator wird in einem tragbaren ‚Koffer‘ installiert, so dass wir ihn ab dem Herbst – das heißt bereits zur SPS IPC Drives im November – auf Kongressen und Messen ausstellen können. In der zweiten Hauptphase, die im Frühjahr 2018 startet, werden wir Anlagen mit dem aus dem Demonstrator heraus entwickelten Produkt bestücken und geeignete Anwendungen implementieren.

Neben TE Connectivity sind am Projekt die Firmen ifm und SAP sowie die OPC Foundation beteiligt? Wie sieht die genaue Rollenverteilung aus?
Wallenhorst: Wir liefern das sogenannte Y-Gateway, das die Sensordaten über eine entsprechende Schnittstelle aus dem Echtzeitsystem extrahiert, aggregiert und via OPC UA an SAPs IT-Plattform für die vertikale Integration in die Produktion kommuniziert. Es implementiert einen IO-Link-Master für maximal acht Sensoren und stellt darüber hinaus lokale Rechenleistung zur Verfügung, so dass die Daten der verschiedenen Sensoren bereits auf Automatisierungsebene verknüpft werden können. Insofern wird die Bezeichnung ‚Gateway‘ dem Gerät nicht wirklich gerecht.
Von ifm und SAP werden ein Datenmodell und geeignete Schnittstellen auf der Basis einer offenen Spezifikation implementiert, um die Konfiguration von IO-Link-Sensoren unterschiedlicher Hersteller zu ermöglichen.

Neben dem Y-Gateway soll im Rahmen des Projektes ein allgemeines Gerätemodell definiert und implementiert werden. Was hat es damit im Detail auf sich?
Wallenhorst: Die Entwicklung eines allgemeinen Datenmodelles für Sensoren und einer standardisierten Kommunikation von Sensor-Prozess- und Konfigurationsdaten über OPC UA ist ein wesentlicher Beitrag dieses Testbeds zu aktuellen Standardisierungsaktivitäten. Das Datenmodell wird auf der IO-Link Device Description – kurz IODD – basieren und um Prozessdatenfelder und geeignete Service-Schnittstellen, die sich aus der Betrachtung relevanter Anwendungsfälle ergeben, erweitert werden. Dieses erweiterte Datenmodell ist dann die Grundlage für die Beschreibung eines ‚Mapping‘ nach OPC UA und damit für einen weiteren OPC UA Companion Standard.

Im Projektantrag ist das Ziel formuliert, dass die Sensordaten via Cloud nahezu in Echtzeit an IT-Systeme übertragen werden sollen – was ist darunter zu verstehen?
Wallenhorst: In der Automatisierungstechnik verknüpfen wir den Begriff ‚Echtzeit‘ mit einem deterministischen Zeitverhalten. IT-Unternehmen verstehen darunter eine unmittelbare Reaktion, die jedoch erst nach Sekunden erfolgen kann. Wir haben die Begrifflichkeit ‚nahezu in Echtzeit‘ eingeführt, um den in der IIC prominenten IT-
Unternehmen die Differenzierung unserer zwei Teilsysteme bezüglich der Echtzeit-Fähigkeit darzustellen.

Ist geplant, die Testumgebung auch in die Aktivitäten der nationalen Plattform Industrie 4.0 einzubringen?
Wallenhorst: Die Ergebnisse des Testbeds sind für Industrie 4.0 von hoher Relevanz: Das Datenmodell und die Schnittstellen stellen zusammen den für Sensoren spezifischen Teil der Verwaltungsschale dar. Grundsätzlich sind wir sehr daran interessiert, einen inhaltlichen Abgleich zwischen IIC und der Industrie 4.0 zu unterstützen und sehen auch keinen grundlegenden konzeptionellen Unterschied zwischen den beiden Initiativen.

Inwiefern ist das Testbed offen für eine Mitarbeit weiterer interessierter Firmen aus dem Sensorik-Umfeld?
Wallenhorst: Die erste Hauptphase wird mit den genannten Initiatoren durchgeführt. Natürlich haben wir Interesse daran, dass das Datenmodell von anderen Sensor-Herstellern mitgetragen wird und flankieren das Testbed daher durch Standarisierungsaktivitäten mit der IO-Link-Community.