Direkter Draht: So lässt sich Sicherheitstechnik effizient in Feldbusse integrieren

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AS-i Safety Gateways: wirtschaftlich effizienter

Erheblichen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit haben auch die Anzahl der Teilnehmer und die Datenmenge, die sie generieren. Die direkte Integration von Sicherheitstechnik in die Steuerung erhöht ebenso direkt die Teilnehmerzahl im Feldbus und das Datenvolumen, das die Steuerung verarbeiten muss. Darüber hinaus leidet ab einer gewissen Kommunikationslast auch die Performance des Netzwerkes – vor allem die Reaktionszeiten sind hier ein kritisches Thema.

Dies alles führt ab einer bestimmten Teilnehmerzahl dazu, dass eine Steuerung nicht nur um das Safety-Feature erweitert, sondern auch gleich das nächstgrößere Steuerungsmodell vorgesehen werden muss. Musterkalkulationen zeigen, dass bei einzelnen Steuerungen der Aufpreis rein für Safety bei etwa 18 Prozent liegt, während die Mehrkosten für Safety in Verbindung mit dem Umstieg auf die nächste Steuerungsgröße schnell mehr als 90 Prozent betragen können. Der Einsatz von AS- i Safety Gateways ist wirtschaftlich somit deutlich effizienter.

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Inbetriebnahme einfach gemacht

Weitere Kostenvorteile lassen sich bei der Inbetriebnahme erzielen. Hier macht die intuitive Software Asimon360 mit ihrem integrierten Hardware-Katalog die Konfiguration und Parametrierung zum Kinderspiel. Eine aufwändige Programmierung in der Steuerung, wie sie bei der direkten Feldbusanbindung erforderlich ist, entfällt völlig. Somit wird „Programmieren zum Parametrieren“, was die Komplexität nochmals deutlich senkt. Die Software setzt stark auf die Automatisierung von Programmteilen – über einen Hardware-Katalog werden dem Anwender die verschiedenen Ausgangskreise mit den entsprechenden Eingangsmöglichkeiten für die logische Verknüpfung vorbereitet zur Verfügung gestellt.

Erfahrungsgemäß stellt sich mit AS-i Safety Gateways bei Aufbau, Verkabelung und Inbetriebnahme eine unmittelbare Kostenersparnis von über 50 Prozent ein. Soll der sicherheitstechnische Umfang zu einem späteren Zeitpunkt noch ergänzt werden, beispielsweise durch weitere Sensoren, Schalter oder Befehlsgeräte, sind solche Erweiterungen ohne zusätzliche Feldbuskoppler – und damit ohne zusätzliche Kosten dafür – möglich.

Mit den Gateways: Flexibilität ohne Grenzen

Die nachträgliche Erweiterbarkeit ist über den Kostenaspekt hinaus auch ein Beweis für die Flexibilität, die die steuerungsunabhängige Integration von Sicherheitstechnik bietet. Das Portfolio der AS-i Safety Gateways spiegelt die Vielfalt der industriellen Feldbus- und Steuerungswelt wider. Die eigentliche Sicherheitstechnik kann unabhängig von der späteren Integration konfiguriert werden.

Es lassen sich komplette, maschinenbezogene Safety-Konzepte entwickeln, die dann bei der Umsetzung nur noch das passende Safety Gateway benötigen – das heißt, nur die Feldbusschnittstelle wird an die übergeordnete Steuerung angepasst. Darüber hinaus lassen sich solche Safety-Konzepte aufteilen, feiner granulieren und später modulweise zusammenfügen. Die Funktionen der Sicherheitstechnik können bereits vorab in den Gateways simuliert und optimiert werden – bei der Integration wird dann später nur noch ein voll funktionsfähiger Slave am Feldbus angebunden.

Transparenz macht Komplexität beherrschbar

Der Einsatz von AS-i Safety Gateways ist schließlich ein Plädoyer für eine dezentrale Sicherheitstechnik – weil sie Komplexität transparent und dadurch beherrschbar machen. Bei einem zentralen Systemaufbau kontrolliert eine entsprechend dimensionierte, fehlersichere Steuerung direkt die gesamte Sicherheitstechnik. Sicherheitsgerichtete Logiken und Funktionen sowie Status- und Diagnosedaten befinden sich an einer Stelle. Ist diese Organisation bei kleinen bis mittleren Anwendungen noch klar und stringent, so verliert sich die Übersichtlichkeit mit zunehmender Größe der Anlage und Vielschichtigkeit der Aufgabenstellung.

Bei einem dezentralen Aufbau hingegen lässt sich die gesamte Sicherheitstechnik in gut handhabbare Teilbereiche untergliedern. Die Parametrierung und Inbetriebnahme speziell der Sicherheitstechnik wird deutlich einfacher, weil übersichtlicher. Die Komplexität wird beherrschbar – zumal sich Einstellungen und Funktionslogiken im Betrieb der Anlage oder bei einer sicherheitstechnischen Überprüfung auf klare Weise nachvollziehen lassen.

Steuerungsunabhängig integrierte Sicherheitstechnik bietet Zukunftssicherheit

Das Konzept der steuerungsunabhängigen und feldbusübergreifenden Integration von Sicherheitstechnik bietet in vielerlei Hinsicht einzigartige Effizienzvorteile. Die universelle Vernetzung beliebig vieler Teilnehmer entspricht zudem den Anforderungen, wie sie die Smart Factory in Umsetzung von Industrie 4.0 an die Kommunikationsfähigkeit von Komponenten und Cyber-physischen Systemen stellt. Damit gewährleisten die AS-i Safety Gateways von Bihl+Wiedemann über die genannten System- und Kostenvorteile hinaus ein hohes Maß an Zukunftssicherheit.

Dieser Beitrag stammt von unserem Partnerportal Elektrotechnik.de.

* Dipl.-Ing. (BA) Johanna Schüßler, Produktmanagement, Bihl+Wiedemann GmbH, Mannheim

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