Herr Taxer, das Steuerungs- und I/O-System X90 Mobile fußt ja auf der Technologie ihrer X20-Familie. In welchen Punkten unterscheiden sich die Systeme?

Taxer: Das X90-Mobile-System wurde als Hardwareplattform für die deutlich kritischeren Umgebungsbedingungen auf mobilen Arbeitsmaschinen entwickelt. Sprich: Alle X90-Module ent- sprechen IP69K und decken einen Temperaturbereich zwischen –40 und +85 °C ab und erfüllen speziell die Normen der Agrar- und Baumaschinenwelt. Darüber hinaus ist das System für den Einsatz in Offshore-Anlagen GL-zertifiziert.

Warum halten Sie bisherige Automatisierungskonzepte in der mobilen Automation für überholt und was macht Ihre Steuerung anders?

Taxer: Grundsätzlich sind die Anforderungen an Automatisierungslösungen in mobilen Maschinen in den letzten Jahren rasant gestiegen – und dieser Trend wird sich in den nächsten Jahren fortsetzen. Umso wichtiger wird es, dem Hersteller von mobilen Maschinen ein System zur Verfügung zu stellen, welches ihm Basis-Arbeiten, wie etwa das Schreiben und Programmieren von Schnittstellentreibern, abnimmt. Er muss sich zukünftig wieder stärker mit seinen F&E-Ressourcen um die Maschinenprozesse und um die Entwicklung neuer Wettbewerbsvorteile kümmern können. Mobile Arbeitsmaschinen brauchen ein einheitliches Automatisierungssystem, das alle Komponenten und alle Aufgaben unter einem Dach vereint.

Stichpunkt Schnittstelle: Sie sagen, insbesondere das in dieser Branche etablierte CAN-Netzwerk sei inzwischen überholt.

Taxer: Verstehen Sie mich nicht falsch: Wir sind nicht gegen CAN, im Gegenteil: B&R unterstützt diese eta­blierte Schnittstelle weiterhin. Aber um mittlerweile sehr komplex gewordene CAN-Netzwerk-Architekturen wieder zu vereinfachen und die Basis für neue Funktionen auf der Maschine zu liefern, setzen wir auf das offene Ethernet-basierte Protokoll Powerlink. In Kombination mit dem X90-Mobile-System besteht so unter anderem die Möglichkeit eines zentralen Software-Ansatzes, was die Verwaltung von dezentralen Software-Ständen hinfällig macht. So vereinfachen sich die Software-Verwaltung und auch der Tausch von Sensoren und dezentralen I/O-Knoten im Servicefall drastisch.

Durch den Einsatz von Powerlink in Kombination mit dem Sicherheitsprotokoll openSafety besteht zudem die Möglichkeit, Prozessdaten, Visualisierungsdaten, Kamerasignale und sicherheitsrelevante Daten bis Performance Level e auf einem Bussystem in Echtzeit zu übertragen. Da Powerlink ein reines Software-Protokoll ist, welches auf dem Ethernet-Standard 802.3 aufsetzt, wird handelsübliche Ethernet-Hardware eingesetzt.

In der Automotive-Industrie wird derzeit ja intensiv an der Etablierung von TSN – dem Time Sensitive Networking – gearbeitet. Haben Sie diese Erweiterung des Standard-Ethernet auch schon im Blickwinkel? Wenn ja, bis wann sind erste darauf basierende Steuerungen zu erwarten?

Taxer: Wir beteiligen uns aktiv an der Entwicklung von TSN und  sammeln Erfahrungen mit der Technologie im TSN-Testbed des Industrial Internet Consortium, kurz IIC. Dort werden wir gemeinsam mit Unternehmen wie Cisco und National Instruments testen, wie die Erweiterung des Ethernet-Standards IEEE 802.3 um Time Sensitive Networking im industriellen Umfeld in Kombination mit OPC UA genutzt werden kann.

Sie versprechen Ihren Kunden, dass sie im Software-Engineering durchschnittlich 67 % Zeit einsparen, wenn Sie das X90-System einsetzen. Wie begründen Sie diesen Effektivitätssprung?

Taxer: Das Gros der Innovationen in modernen Automatisierungssystemen ist ja längst nicht mehr in der Hardware zu finden, sondern in den zur Verfügung stehenden Tools und Softwarefunktionalitäten. Und: Grundsätzlich geht es unabhängig von der Branche immer um dieselben Anforderungen für das Automatisierungs­system: Visualisieren, Steuern, Datenaustausch, Safety, Security, Cloud-Kommunikation, Wiederverwendbarkeit von Applikationssoftware, Diagnose und so weiter. Nutzer des X90-Systems profitieren zu 100 % von unseren Erfahrungen und innovativen Lösungen in all diesen Bereichen. Damit kommen wir zur Mapp Technology: Das ist ein modularer Software-Baukasten, der diese enorme Zeitersparnis bei der Erstellung von Maschinen-Software ermöglicht. Modulare Software-Bausteine decken die Basis-Funktionen jeder Applikation ab. Rezeptsysteme, Alarmsysteme, Filehandling etc. müssen nicht mehr extra programmiert werden. Zudem stehen alle Mapp-Komponenten untereinander in Verbindung und tauschen automatisch Daten aus. Das spart viele Stunden mühsamer Programmierarbeit. Nicht zuletzt reduziert es die Fehleranfälligkeit und vereinfacht Wartung und Inbetriebnahme. Ferner stehen sämtliche Treiber, zum Beispiel für CAN, J1939 und ISOBUS, zur Verfügung und müssen nicht manuell eingebunden werden.

Können Sie für die Branchen-übergreifende Verwendung von Software-Bausteinen ein Praxis-Beispiel nennen?

Taxer: Ein etwas komplexeres Beispiel ist die Aufgabe der kinematischen Berechnung eines Baggerarms, um die Schaufelspitze automatisiert und sicher bewegen zu können. Gerade der Arbeitsprozess des Glattziehens eines Erdwalls ist selbst für geübte Baggerfahrer eine Herausforderung. Und da erfahrenes Personal in der Baubranche immer seltener wird, ist eine technische Unterstützung dieses Prozesses eine realistische Anwendung. Für die Umsetzung dieser Anwendung – welche bis dato mit extrem viel Engineering-Aufwand entwickelt werden muss – stellt B&R eine Mapp-Komponente bereit, die lediglich mit den Daten des Baggerarms parametriert werden muss, um das ­gleiche Ergebnis zu erzielen. Das Know-how dazu stammt aus Roboter-Applikationen, wie sie zum Beispiel in Fertigungsstraßen des Automobilbaus eingesetzt werden.