Automatisierung

Maschinenbau wandelt sich zur Software-Entwicklung

| Redakteur: Juliana Pfeiffer

Die Software-Entwicklung wird heutzutage früher als sonst ins Engineering im Maschinenbau einbezogen. Wie sich dies auf die Automationswelt auswirkt, erklärt Steffen Winkler, Vertriebsleitung der Business Unit Automation & Electrification Solutions, Bosch Rexroth AG.

"Mit einer absoluten Offenheit innerhalb der Automation können Softwareentwickler und Konstrukteure herstellerübergreifend die besten Komponenten kombinieren", sagt Steffen Winkler, Vertriebsleitung der Business Unit Automation & Electrification Solutions, Bosch Rexroth AG.
(Bild: Bosch Rexroth)

Ein wesentlicher Teil der Engineering-Aufwände im Maschinenbau entfällt schon heute auf Software-Entwicklung. Auch Softwarewerkzeuge aus der IT-Welt besetzen mehr und mehr Positionen. Für Maschinenhersteller ist Software ein kostbares geistiges Eigentum, denn hier manifestiert sich ihr Know-how, damit erreichen sie maximale Produktivität ihrer Maschinen und Anlagen. Mit Software differenzieren sie sich vom Wettbewerb und können wirtschaftlich kundenindividuelle Varianten anbieten.

Für Maschinenanwender zählt immer mehr die einfache Vernetzbarkeit der Maschinen in ihre IT-Systeme. Die Kommunikationsfähigkeit der Maschinen-Software ist damit ein entscheidendes Kaufkriterium.

Wie Automatisierer Software-Entwickler einschränken

Diese Verlagerung spiegeln bisherige Automatisierungslösungen nur teilweise wider. Sie schließen die Software-Entwickler oft in proprietäre Systeme ein oder stellen Insellösungen bereit, die mit hohem Aufwand integriert werden müssen. Schlimmer noch, sie schränken die Software-Entwickler auf einige wenige Programmiersprachen aus der Automationswelt ein und lassen keinen Zugriff auf Kernfunktionen zu. Dabei zeigen die Consumer- und Arbeits-Welten, wohin die Reise gehen muss: Aufwändige Programme für einzelne Plattformen wie PCs sind längst durch Apps abgelöst worden, die auf allen Geräteklassen laufen. Software-Lösungen sind drahtlos vernetzbar und die Bedienung ist einfacher als je zuvor. Neue Geräte in den Netzwerken, ob im Büro oder zu Hause, verbinden sich automatisch und werden von anderen Geräten erkannt.

Eine moderne, zukunftssichere Automatisierungslösung folgt diesen Vorbildern. Sie stellt eine leistungsfähige Hardware-Plattform für alle Automatisierungsaufgaben bereit. Einmal geschriebene Software funktioniert gleichermaßen in Embedded Steuerungen, in IPCs oder direkt im Antrieb. Damit können Maschinenhersteller ohne Zusatzaufwand ihre Lösungen skalieren und die Variantenvielfalt besser beherrschen.

App-Technologie revolutioniert Engineering

Die standardisierten SPS- und CNC-Sprachen bleiben weiterhin wichtig, aber sie reichen nicht aus. Maschinenhersteller brauchen die Möglichkeit, ihr Know-how auch in den weit verbreiteten Hoch- und Internetsprachen umzusetzen. In Zukunft werden sie Maschinen-, Prozess- und Kommunikations-Apps, ähnlich Apps auf dem Smartphone, kundenindividuell kombinieren und im Lebenszyklus weitere bereitstellen. Das verändert den gesamten Engineering-Prozess. Maschinenhersteller können damit Entwicklungsplattformen wie GitHub nutzen, auf denen Millionen Nutzer Funktionen in C-Sprachen, Python, Blockly und vielen weiteren Sprachen programmieren und bereitstellen.

Eine zentrale Voraussetzung dafür ist ein zentrales Nervensystem in der Steuerung, das den Austausch von Echtzeit- und Nichtechtzeitdaten für alle Apps gewährleistet.

Maschinen in die Fabrik der Zukunft vernetzen

Eine dritte Voraussetzung ist absolute Offenheit innerhalb der Automation durch offene Standards wie auch zum Internet der Dinge und übergeordneten IT-Systemen. Nur so können Softwareentwickler und Konstrukteure herstellerübergreifend die besten Komponenten kombinieren. Die Offenheit für die Anbindung an IT-Systeme, ob on Premise oder in der Cloud, ist eine zwingende Voraussetzung für Maschinen und Anlagen aller Art. Endanwender brauchen diese Offenheit, um Industrie 4.0 oder die Fabrik der Zukunft umzusetzen.

Es stehen aktuell rund 30 verschiedene Standards und Protokolle für den Datenaustausch mit IT-Systemen zur Verfügung.

Die neue Plattform Crtlx Automation erfüllt diese Anforderungen: Sie basiert auf einer durchgängigen und leistungsfähigen Hardwareplattform. Sie erschließt mit der App-Technologie neue Freiheitsgrade für Maschinenhersteller, Funktionen Know-how-geschützt in nahezu beliebigen Programmiersprachen zu erstellen und individuell zu kombinieren. Ctrlx Automation unterstützt viele offene Standards innerhalb der Automationswelt und erlaubt den Zugriff auf Kernfunktionen der Steuerung. Vor allem gewährleistet sie mit mehr als 30 Kommunikationsmöglichkeiten für IT-Systeme und das IoT die einfache Vernetzung von Maschinen in die Fabrik der Zukunft.

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