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Transformation vom Sensoranbieter zum Information-Provider im Netz

Dr. Peter Adolphs, Geschäftsführer der Pepperl+Fuchs GmbH in Mannheim: „Sensoranbieter müssen zukünftig mit ihren Produkten zum Information-Provider im Netz werden. Dabei wird es notwendig sein, dem Kunden Services rund um den Sensor zu liefern“

Dr. Peter Adolphs, Geschäftsführer der Pepperl+Fuchs GmbH in Mannheim: „Sensoranbieter müssen zukünftig mit ihren Produkten zum Information-Provider im Netz werden. Dabei wird es notwendig sein, dem Kunden Services rund um den Sensor zu liefern“

Mit der Smart Bridge lassen sich Daten, die per IO-Link aus dem Sensor herausgeführt werden, drahtlos an ein Tablet oder einen PC weitergeben, ohne dabei die eigentliche Sensorverbindung zur SPS zu stören

Mit der Smart Bridge lassen sich Daten, die per IO-Link aus dem Sensor herausgeführt werden, drahtlos an ein Tablet oder einen PC weitergeben, ohne dabei die eigentliche Sensorverbindung zur SPS zu stören

Die Digitalisierung verändert die Automatisierungslandschaft nicht nur produkt-, sondern auch herstellerseitig. Wie wirkt sich die digitale Transformation speziell auf Sensoranbieter aus: Gewinnen sie unter anderem im Hinblick auf Predictive Maintenance und Data Driven Services eine völlig neue Bedeutung? Dr. Peter Adolphs, Geschäftsführer der Pepperl+Fuchs GmbH, erläutert seine Sichtweisen im Interview.

Für Dr. P. Adolphs werden unter dem Begriff Industrie 4.0 viele Trends subsumiert, die auch schon vor dem großen Hype existiert haben. „Mit der Überschrift Industrie 4.0 ist es aber gelungen, die Wichtigkeit und vor allem das Zusammenspiel all dieser Trends zu betonen und damit eine ganz besondere Wahrnehmung in der Öffentlichkeit zu erzeugen“, stellt er he­raus. Er ist ferner davon überzeugt, dass die Digitalisierung viele Veränderungen mit sich bringen wird: „Die klassische Automatisierungspyramide wird in Frage gestellt und es werden direkte Kommunikationswege von der Feldebene in die Leitebene geschaffen.“ Dabei geht er davon aus, dass der Sensor eine zentrale Rolle behalten wird, da die Wandlung von physikalischen Ereignissen in Signale weiter an Bedeutung gewinnt. „Der Sensor wird zunehmend direkt mit der Cloud verbunden werden. Das bedeutet, dass die einfache elektrische Schnittstelle nicht mehr ausreicht und der Sensor eine informationstechnische Schnittstelle zum Automatisierungssystem benötigt. Darauf basierend können dann intelligente Algorithmen Predictive Maintenance oder auch andere Data Driven Services bereitstellen“, führt er weiter aus. All dies bringe aber auch neue Herausforderungen an die Sensorhersteller und ihre Kompetenz mit sich.

Verschiedene Wege in die Cloud
Beim Weg in die Cloud beschreitet Pepperl+Fuchs mehrere Wege. „Zum einen kooperieren wir mit SAP und der Software AG, indem wir unsere Sensoren in deren cloud-basierte Lösungen integrieren und dort die Daten zur Verfügung stellen“, führt Dr. P. Adolphs aus. Für Kunden, denen diese Lösungen zu komplex und zu unflexible sind, gibt es eine Alternative: „Mit dem Start-up-Unternehmen Connectavo haben wir eine ,kleinere‘ Sensor-Cloud-Lösung entwickelt. Auch bei dieser werden die Sensordaten jeweils aktualisiert in die Cloud eingestellt und können mit individuell auf den Kunden zugeschnittenen Applikationsprogrammen weiterverarbeitet werden.“ Er gibt aber zu bedenken, dass das Thema Predictive Maintenance umfangreiche Prozesskenntnisse erfordere, ohne die aus den Sensorsignalen keine sinnvollen Ergebnisse ableitbar seien. „Für viele Anwendungen sehe ich diese Hürde deutlich höher als die der Cloud-Anbindung“, stellt er heraus.
Darüber hinaus bietet das Unternehmen noch eine weitere Lösung speziell für Bestandsanlagen an: Mit der Smart Bridge lassen sich Daten, die per IO-Link aus dem Sensor herausgeführt werden, drahtlos an ein Tablet oder einen PC weitergeben, ohne dabei die eigentliche Sensorverbindung zur SPS zu stören. „Damit ist es möglich, auch bei bestehenden Anlagen Sensordaten mit wenig Aufwand in die Cloud zu bringen und somit eine sachte Migration in Richtung Industrie 4.0 einzuleiten“, informiert Dr. P. Adolphs über die Vorteile. Dass dies ein guter Weg für das Upgrading von Altanlagen sei, wurde dem Unternehmen nach Aussage des Geschäftsführers auch schon mehrfach von Anwenderseite bestätigt. „Für Neuanlagen ist dies jedoch nicht der richtige Ansatz“, stellt er heraus.

Die Bedeutung von IO-Link
Mit IO-Link hat Dr. P. Adolphs ein gutes Stichwort im Zusammenhang mit Industrie 4.0 gegeben. So erklären einige Sensoranbieter, dass IO-Link der Enabler für ­Industrie 4.0 sei. Wie beurteilt der Pepperl+Fuchs-Geschäftsführer die Bedeutung dieser Sensorschnittstelle? „Glücklicherweise hat sich IO-Link in den letzten Jahren weltweit als digitales Interface für einfache Sensoren etabliert. Dadurch haben wir in der Sensorwelt eine seltene Einigkeit über das Interface zum Sensor“, zieht er ein positives Fazit. Da die IO-Link-Schnittstelle zudem relativ preiswert in der Realisierung im Sensor sei, rechnet er damit, dass sich die Schnittstelle auch in der Breite durchsetzen werde. „Insofern kommt IO-Link, gerade was die einfachen Sensoren anbelangt, eine große Bedeutung zu“, sagt er, fügt aber an: „Industrie 4.0 ist deutlich mehr als die Anbindung von einfacher Sensorik. Für nahezu alle andern I4.0-Komponenten ist das IP-Interface das Mittel der Wahl. Insofern ist der Begriff ,Enabler‘ vielleicht ein wenig zu hoch gegriffen“.

Erste Industrie-4.0-Applikationen
Neben diversen Produkten, die Pepperl+Fuchs unter der Überschrift Industrie 4.0 bzw. Sensorik 4.0 positioniert, werden auch erste Applikationen ausgewiesen. Doch welche Kriterien müssen aus Sicht von Dr. P. Adolphs erfüllt sein, damit eine Applikation als Industrie-4.0-Anwendung bezeichnet werden kann? „Wichtig ist auf jeden Fall die Vernetzung der verwendeten Betriebsmittel in die Cloud und die Verwendung der damit einhergehenden Architekturen für das Zusammenspiel der Komponenten“, sagt er. Dabei weist er explizit darauf hin, dass der Begriff „Cloud“ für eine Architektur stehe. „Ob die Komponenten wirklich alle mit dem Internet verbunden sind oder wie es neuerdings gerne heißt, mit der ‚Fog‘, also einer privaten Cloud des Betreibers der Anlage, ist zwar im Hinblick auf Security-Aspekte von großer Wichtigkeit, nicht jedoch im Hinblick auf die verwendete Architektur“, erklärt er weiter.
Als großes Wachstumsfeld für Sensorik 4.0 erachtet er räumlich verteilte Applikationen. „Dort, wo Sensoren an vielen weit voneinander entfernten Stellen montiert werden müssen, macht die direkte Cloud-Ankopplung am meisten Sinn“, erläutert Dr. P. Adolphs. Als konkretes, gemeinsam mit einem Partner realisiertes Projekt nennt er die Optimierung bei der Abholung von Müllbehältern. „Jeder Behälter wird mit einem Füllstandsensor ausgestattet und die Routenoptimierung erfolgt den aktuellen Füllständen entsprechend. Eine solche Applikation wäre mit klassischer Automatisierung in der Umsetzung deutlich aufwendiger gewesen“, lautet sein Resümee.

Ausblick
Ende April wird das Unternehmen auf der Hannover Messe konkrete Einblicke in seine Industrie-4.0-Strategie geben. „Wir werden auf unserem Messestand unsere unterschiedlichen Cloud-Ansätze präsentieren. Hierzu haben wir Gemeinschaftsexponate mit SAP, der Software AG und der Firma Connectavo“, berichtet Dr. A. Adolphs. „Darüber hinaus werden wir den Faden der letzten Messe wieder aufnehmen, wo wir mit dem Slogan Sensorik 4.0 gezeigt haben, welche Messaufgaben Sensorik zukünftig übernehmen kann.“
Für die Zukunft ist Dr. P. Adolphs überzeugt: „Sensor­anbieter werden sich nicht mehr auf elektrische Schnittstellen beschränken können. Stattdessen müssen sie mit ihren Produkten zum Information-Provider im Netz werden. Dabei wird es notwendig sein, dem Kunden Services rund um den Sensor zu liefern. Ein Verkauf der reinen Hardware wird in Zukunft vermutlich nicht mehr ausreichen.“

Drei Fragen an den Sprecher der Arbeitsgruppe AG2

Herr Dr. Adolphs, bitte erlauben Sie noch drei Fragen an Sie in Ihrer Funktion als Sprecher der Arbeitsgruppe AG2 Referenzarchitektur, Standardisierung und Normung in der Plattform Industrie 4.0: Auf dem letzten Indus­trie-4.0-Infogespräch beim ZVEI hatten Sie über die Arbeiten rund um eine einheitliche Industrie-4.0-Semantik informiert. Wie weit sind Sie dahin gehend vorange­kommen?
Dr. P. Adolphs: Der Unterarbeitskreis unter Leitung von Prof. Diedrich macht gute Fortschritte. Unser Ziel ist es, bis Mitte dieses Jahres hierzu Papiere mit Zwischen­ergebnissen zu veröffentlichen. Zudem haben wir den Dialog mit IIC und W3C begonnen und streben an, die ­Arbeiten zur Semantik mit diesen beide Organisationen abzustimmen. Auf der Hannover Messe 2016 wird es hierzu ein weiteres Treffen geben.

Die Plattform Industrie 4.0 und das IIC haben Anfang März ihre Zusammenarbeit angekündigt. Findet auch in Ihrer Arbeitsgruppe ein gegenseitiger Austausch statt?
Dr. P. Adolphs: Wir haben intensive Gespräche mit der IIC und hoffen, in den nächsten Monaten zu einer noch engeren Kooperation zu kommen.

Wenn Sie die Möglichkeit hätten, losgelöst von einer Frage, eine Botschaft rund um Ihre Arbeiten innerhalb der Arbeitsgruppe zu senden, wie würde diese lauten?
Dr. P. Adolphs: Industrie 4.0 bietet die große Chance, ein standardisiertes Kommunikationssystem für die industrielle Fertigung zu etablieren. Wir haben die ein­malige Situation, dass es derzeit noch keine Quasi-Standards aus der Industrie gibt und wir gemeinsam einen für alle Beteiligten vorteilhaften Standard definieren können. Zu diesem Zweck wurde die Plattform Industrie 4.0 gegründet. Ich würde mir wünschen, dass sich alle Stakeholder mit ihrer Kreativität in diese Aktivitäten der Plattform einbringen und gemeinsam am Standard der Zukunft arbeiten.