Suchen

Gesponsert

Vernetzt, flexibel und sicher zur Fabrik der Zukunft

Die Automatisierung steht vor neuen Herausforderungen

Eine effiziente industrielle Produktion ist untrennbar mit Automatisierung verbunden. Dem Schutz von Mensch und Maschine kommt dabei stets eine zentrale Rolle zu.

Gesponsert von

In der Industrie 4.0 definieren digitale Daten und ihr effizienter Austausch den Produktionsprozess. Wenn alles mit allem dezentral kommuniziert, steigt der Bedarf an abgesicherter Kommunikation
In der Industrie 4.0 definieren digitale Daten und ihr effizienter Austausch den Produktionsprozess. Wenn alles mit allem dezentral kommuniziert, steigt der Bedarf an abgesicherter Kommunikation
(Bild: Pilz GmbH & Co. KG)

Digitale Daten und ihr effizienter Austausch definieren immer stärker den Produktionsprozess. Wenn alles mit allem dezentral kommuniziert, steigt der Bedarf an abgesicherter Kommunikation. Dieser umfasst gleichermaßen die Aspekte der Maschinensicherheit (Safety), der Industrial Security sowie die Anforderungen an Connectivity und Steuerungsfunktionalität.

Safety und Security berücksichtigen

Safety‘ steht für die funktionale Sicherheit von Maschinen, oder anders formuliert: für den Schutz von Mensch und Umwelt vor Bedrohungen, die von Maschinen ausgehen können. ‚Security‘ betrifft den Schutz einer Maschine oder Anlage vor unbefugten Zugriffen von außen, sowie den Schutz sensibler Daten vor Verfälschung, Verlust und unbefugtem Zugriff im Innenverhältnis. Das schließt sowohl gewollte Angriffe als auch unbeabsichtigte Security-Vorfälle ein. Somit sind Safety und Security die zwei Seiten einer Medaille.

Mit der SecurityBridge hat das Automatisierungsunternehmen Pilz sein Produktspektrum um den Bereich Industrial Security erweitert. Wie eine Firewall schützt die SecurityBridge beispielsweise die Verbindungen zwischen den Programmier- bzw. Konfigurationstools und den den Hardware-Steuerungen vor Manipulationen, indem sie unerlaubte Veränderungen am Automatisierungsprojekt aufdeckt.

Für eine ganzheitliche Herangehensweise in puncto Safety & Security sollten daher Informationen und Berechtigungen in der Industrie sorgsam zugeteilt werden. Ein Betriebsartenwahl- und Zugangsberechtigungssystem wie PITmode fusion von Pilz regelt beispielsweise den Zutritt zu gefährlichen Bereichen um die Maschine und identifiziert gleichzeitig die autorisierten Mitarbeiter, die Zugang zur Maschine oder Anlage bekommen dürfen. Jeder Maschinenbediener erhält seine individuelle Zugangsberechtigung auf einem codierten RFID-Transponder-Schlüssel, um die Maschine vor unberechtigtem Zugriff und Manipulation zu schützen.

Vernetzung braucht Standards

Mit zunehmender Vernetzung steigt auch die Komplexität; zum Beispiel durch die Vielzahl an Kommunikationslösungen unterschiedlicher Anbieter. Der Anwender findet sich somit häufig mit proprietären Systemen konfrontiert. Der Wunsch nach Standards wird immer stärker.

Auf der Steuerungs- und Feldebene ist OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) ein solcher möglicher Standard. OPC UA steht für die sichere, herstellerübergreifende Vernetzung industrieller Anlagen. Pilz arbeitet unter anderem in der Arbeitsgruppe zum Thema Safety (Safety over OPC UA) mit.

Für eine besonders effiziente Verteilung von Daten in Echtzeit mittels TSN (Time Sensitive Networking) bietet sich die Publisher/Subscriber Kommunikation (Pub/Sub) an. Dabei entscheiden die Teilnehmer, welche Kommunikationsbeziehungen sie zu anderen Teilnehmern aufbauen und welche Daten sie in welchen Zeitabständen empfangen möchten. Mit dem Echtzeit-Ethernet SafetyNET p bietet Pilz das einzige sichere, auf Ethernet basierende Feldbussystem, das Pub/Sub bereits unterstützt.

Auf Sensorebene ist IO-Link offener Marktstandard für die Kommunikation – Feldbus- und System-unabhängig. IO-Link ist eine leistungsfähige und standardisierte Anschlusstechnik für die Punkt-zu-Punkt-Kommunikation. Künftig wird IO-Link auch für die sichere Sensor-Kommunikation einsetzbar sein: Seit rund einem Jahr ist die Version 1.1. der IO-Link Safety System Extension verabschiedet. Als aktives Mitglied der Arbeitsgruppe entwickelt Pilz momentan die notwendigen Softwarestacks für die Kommunikation zwischen Master (wie etwa Auswertegeräte und Steuerungen) und Devices (Sensoren/Aktuatoren). Pilz wird damit zu den ersten Anbietern von IO-Link Safety Produkten am Markt zählen.

Bildergalerie

Bildergalerie mit 7 Bildern

Robotik: Hand in Hand mit dem Menschen

Mit zunehmender Komplexität wird deutlich, dass der Mensch für eine intelligente Produktion unerlässlich ist. Er ist in der Lage, eigenständig Situationen zu bewerten, autark abzuwägen und Entscheidungen zu treffen. Statt einer Kooperation zwischen Mensch und Maschine geht es künftig um Kollaboration. Als Assistenten nehmen kleinere, flexible Robotersysteme dem Werker körperlich anstrengende oder besonders monotone Aufgaben ab, während der Mensch höherwertige Aufgaben ausführt.

Sichere Robotik ist ohne Sensoren undenkbar. Sensoren von Pilz sorgen an zahllosen Roboter-Applikationen – ob mit oder ohne Schutzzaun – für den Schutz des Menschen und der Maschine. Das Sensorik-Portfolio von Pilz umfasst heute Geräte zur Positionsüberwachung, Sicherheitsschalter, Schutztürsysteme, optoelektronische Sensoren wie Lichtgitter oder Scanner, sichere Kamerasysteme und taktile Sensoren.

Die für das gemeinsame Verständnis von Sicherheit notwendigen internationalen Normen und Standards erarbeitet das Automatisierungsunternehmen in Gremien mit – aufbauend auf der jahrelangen Erfahrung beim Thema CE-Kennzeichnung in der Industrie.

Pilz gestaltet die Zukunft der Robotik mit und setzt sich für das Zusammenwachsen von Service- und Industrie-Robotik ein. Mit den Pilz Service Robotik Modulen bietet der Automatisierungsexperte nun einen modularen Baukasten an, aus dem sich Anwender ihre individuelle Roboterapplikation flexibel zusammenstellen können. Der offene Ansatz mit den entsprechenden Schnittstellen erlaubt es dem Anwender, einzelne Pilz Service Robotik Module mit Komponenten anderer Hersteller so zu kombinieren, dass er seine maßgeschneiderte Anwendung erhält.

Aus dem Mix von Automatisierung und Sicherheit schafft Pilz effiziente Lösungen für die Fabrik der Zukunft.

Advertorial - Was ist das?

Über Advertorials bieten wir Unternehmen die Möglichkeit relevante Informationen für unsere Nutzer zu publizieren. Gemeinsam mit dem Unternehmen erarbeiten wir die Inhalte des Advertorials und legen dabei großen Wert auf die thematische Relevanz für unsere Zielgruppe. Die Inhalte des Advertorials spiegeln dabei aber nicht unbedingt die Meinung der Redaktion wider.