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Belden / Hirschmann / Beck IPC: Per TSN vom Sensor in die Cloud

Die altgediente Automatisierungspyramide wandelt sich zu einer Automatisierungssäule, davon ist man bei Belden/Hirschmann überzeugt. Eine Gemeinschaftsdemo mit Beck IPC soll die Wandlung anschaulich darstellen.

Wolfgang Schenk und Christoph Müller, beide von Beck IPCWolfgang Schenk und Christoph Müller Bildquelle: © Computer&AUTOMATION

Christoph Müller (Manager Business Development bei Beck IPC) und Wolfgang Schenk (Managing Director bei Hirschmann Automation and Control) sind sich einig: Es braucht zukünftig über die gesamte Automatisierungs-Architektur nur mehr eine Vernetzungsvariante: TSN!

Auf der letztjährigen SPS IPC Drives stellte Belden schon ein Modell vor, in dem sich die Automatisierungspyramide langsam zu einer Automatisierungssäule wandelt, um den Anforderungen des Industrial Internet of Things (IIoT) und der Industrie 4.0 zu genügen. Auf der diesjährigen Messe demonstrieren Belden und Beck IPC nun in einer gemeinsamen Applikation, wie eine solche Automatisierungssäule – vom Sensor bis in die Cloud – in der Praxis funktionieren kann. Die beiden Firmen sehen im Time-Sensitive Networking (TSN) den Wegbereiter für diese Transformation. Nicht von ungefähr bildet deshalb auch ein TSN-Netzwerk den Backbone der Demo. Dieses Netzwerk verbindet mittels einer optischen Datenleitung und Hirschmann-Ethernet-Switchen die Messestände von Beck IPC in Halle 9 und Belden in Halle 10 miteinander. Der Belden-Stand repräsentiert dabei die ‚Factory Backbone‘-Ebene der Automatisierungssäule. Hier befindet sich das Netzwerk-Management sowie die Beck-IPC-Steuerung, die über das TSN-Netzwerk mit dem Beck-IPC-Stand verbunden ist. Der Beck-IPC-Stand stellt symbolisch die Feldebene dar. Hier agieren ein Pick&Place-Roboter sowie mehrere Lumberg-Distributed-Control-Units, die von der Beck-IPC-Steuerung auf dem Belden-Stand angesteuert werden. Weiterhin lässt sich über die TSN-Verbindung der jeweils andere Stand mittels einer hochauflösenden IP-Kamera beobachten. Das TSN-Netzwerk stellt die Verbindungsebene zwischen Cloud und Sensor dar und überträgt gleichzeitig, zuverlässig und rückwirkungsfrei Steuerungsdaten, Videoströme und Hintergrunddaten. TSN ermöglicht es, die zeitkritischen Steuerungsdaten, die per Ethercat-Protokoll über TSN übertragen werden, getrennt von dem hoch aufgelösten Videostrom zu vermitteln. Die Konfigurations- und Überwachungsdaten werden getrennt in einer dritten Verkehrsklasse übertragen, um weder die Steuerungsdaten noch die Videodarstellung zu stören. 

Besucher können auf beiden Ständen ebenfalls Einblicke in das Netzwerk-Management – die Konfiguration von TSN – und in die Darstellung des ‚digitalen Zwillings‘ nehmen: Mit Hirschmann Industrial Hivision lässt sich das gesamte Netzwerk zentral überwachen und konfigurieren, während Fusion Connect von Autodesk die physikalische Welt mit den Daten der Cyberwelt verbindet.