Nikolai-EnsslenNikolai Ensslen President & CEO (Brille und Schal), Andrija Feher Chief Product Officer (dunkles Haar und Bart - ohne Brille), Filderstadt, Synapticon GmbH - Copyright Vermerk: Sebastian Berger www.sebastian-berger.de CREDIT: Sebastian Berger - Schützenstr. 33 - 70190 Stuttgart - Germany - phone +49-711-4104226 - mobile +49-174-2437129 -mail@sebastian-berger.de - www.sebastian-berger.de

Führt Standardisierung von OPC UA in eine Sackgasse?

Der Kommunikations- und Software-Interoperabilitätsstandard OPC UA soll in Kombination mit TSN (Time-Sensitive Networking) als zentraler Standard für das industrielle Internet der Dinge (IIoT) etabliert werden. Allerdings sieht Synapticon GmbH (Schönaich) in diesem Vorstoß keine gute Entscheidung. Die Experten für Robotic Control Systems befürchten nämlich, dass man damit in Sachen IIoT auf eine Sackgasse zusteuert.

OPC UA kann auf verschiedenen elektronischen Kommunikationsstandards realisiert werden, auch auf den diversen proprietären Industriefeldbussen. Bei TSN geht es um die Erweiterung von Standard-Ethernet für industrielle Anforderungen. OPC wurde zunächst in einer reinen Microsoft-Welt erarbeitet, als Lösung eines Windows-spezifischen Problems mit komponentenorientierter Software. OPC UA ist zwar eine Windows-unabhängige, verbesserte Version von OPC, hat aber immer noch mindestens zwei schwerwiegende Mängel: Die Echtzeitfähigkeit wurde nachträglich eingearbeitet und ist eingeschränkt. So hat die TSN-Unterstützerguppe dies sogar als zentrales Thema definiert, um dieses Problem anzugehen. Zudem eignet sich OPC UA aus Gründen der Systemarchitektur für wirklich dezentrale Systeme nur bedingt: Anstatt einem dynamischen und adaptiven Publish-Subscribe-Prinzip folgt es dem traditionellen Server-Client-Gedanken.
Vor diesem Hintergrund wird deutlich, dass die Entscheidung für OPC UA eine technisch nicht nachzuvollziehende und strategisch nicht ausreichend durchdachte Entscheidung ist, ist man bei Synapticon der Ansicht. Anstatt sich globalen, offenen und ausgereiften Standards anzuschließen, die an den Übergangsbereichen der Automation hin zu IT und Robotik gut etabliert sind, werde eine neue Parallelwelt geschaffen. „Das Bestreben der UPC UA TSN Gruppe ist grundsätzlich gut gemeint und aufgrund der Promotion von TSN ein klarer Schritt nach vorne. Durch die Fixierung auf OPC UA wird jedoch die Wirkung stark gehemmt. So besteht das Risiko, dass sich einige europäische Automationsausrüster in eine Sackgasse bewegen“, erklärte Nikolai Ensslen, CEO und Mitgründer von Synapticon.
Die Welt der industriellen Automation befindet sich in einem Dilemma, seit Hersteller von Steuerungen auf die Idee kamen, mit proprietären Feldbussen geschlossene Ökosysteme zu schaffen, um eine eigene Vormachtstellung in industriellen Umgebungen zu etablieren. „Vergleicht man den Zustand in der Automation bis heute mit der IT, so entspricht das in etwa einer Welt, in der Größen wie Google, Amazon, IBM, SAP und Microsoft jeweils ihr eigenes Internet betreiben. Die Welt, wie wir sie heute kennen, würde schlichtweg nicht existieren. Denn die Dynamik, die das Internet ermöglicht, wird durch Offenheit gewährleistet“, so Ensslen. „Entsprechend groß ist das Potential, dass TSN für die Automation mit sich bringt – und die Unterstützung von TSN als offene Alternative ist daher sehr zu begrüßen. Man könnte sogar so weit gehen und sagen, dass TSN den Weg freimacht für die Industrie 4.0, indem vergangene Fehler der Feldbus-basierten Industrie 3.0 korrigiert werden.“
OPC UA repräsentiert mehr als einen Kommunikationsstandard. Es ist eine Middleware und Infrastruktur für die Entwicklung komplexer, verteilter Softwareprojekte. Die für ein Softwareprojekt verwendete Middleware ist für den Entwicklungsprozess und die beteiligten Entwickler eine Entscheidung von großer Tragweite, da sie deren Möglichkeiten einschränkt – oder erweitert. Dies wurde in den vergangenen Jahren deutlich in der Robotik, insbesondere der Servicerobotik oder mobilen Robotik.
Bei ROS (Robot Operating System) handelt es sich zu einem wesentlichen Teil um eine Middleware. „Die Anzahl autonomer Robotersysteme und selbst autonomer Pkw-Prototypen, die ROS nicht nutzen, ist verschwindend gering. Die Plattform ist zum de-facto-Standard in der Entwicklung intelligenter Systeme avanciert – vollkommen aus eigener Kraft gewachsen, ganz ohne Industriekonsortium. Erst spät sind die ROS-Industriekonsortien entstanden, die die Nutzung von ROS im industriellen Kontext unterstützen und großen Firmen einen Ansprechpartner in der sonst schwer greifbaren Open-Source-Community zur Verfügung stellen“, erläutert Ensslen.
Konfrontiert mit verschiedenen Herausforderungen aus der Consumer-Welt, vom Mähroboter bis zum autonomen Fahren, und aus der Welt der Industrierobotik, hat sich der Kern dieser Community in den vergangenen Jahren damit beschäftigt, ROS technisch und politisch auf eine solide Basis zu stellen. Dazu musste vor allem die vormals proprietäre ROS-Middleware auf einen Industriestandard gebracht werden, der für missionskritische Anwendungen geeignet und zertifizierbar ist. Zugleich galt es, weiterhin die so wichtigen Freiheiten und Werkzeuge für die Entwickler zu unterstützen und den Standard nicht an eine bestimmte, kommerzielle Implementierung zu binden.

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