Die Zukunft der Automatisierug ist grenzenlos, zumindest wenn es nach den Vorstellungen von Emerson geht. In seiner Keynote stellte der diesjährige Sponsor der NAMUR-Hauptsitzung vor, wie eine zukünftige software-definierte Automatisierungsarchitektur aussieht. Wesentlich bei dieser „Boundless Automation“ werden die Cloud und die Edge, wo Automatisierungsanwendungen laufen und auch Regelung stattfinden soll.

Hierarchisch aufgebaute Prozessanlagen gehören der Vergangenheit an

In den letzten vier Jahrzehnten hat es die Automatisierungstechnik Prozess- und Produktionsunternehmen ermöglicht, ihre Prozesse zu rationalisieren und zu optimieren und somit erhebliche Verbesserungen in den Bereichen Produktion, Sicherheit und Nachhaltigkeit zu erzielen. Doch die Automatisierungslandschaft entwickelt sich ständig weiter. Es gibt immer mehr intelligente Geräte und Sensoren, moderne Konnektivitätslösungen, Edge-Technologien sowie leistungsstarke Software, die auf Künstlicher Intelligenz (KI) und Maschinellem Lernen basiert und vor Ort oder in der Cloud gehostet wird. Es werden mehr OT-Daten erzeugt als je zuvor, aber um das volle Potenzial dieser Daten auszuschöpfen, müssen sie zugänglich sein, analysiert und in verwertbare Informationen umgewandelt werden, die zu weiteren betrieblichen Verbesserungen führen können.

Leider verwenden die meisten Prozessanlagen heute hierarchische Automatisierungsarchitekturen, die OT-Daten von anderen Hardware- und Softwaresystemen trennen. Bei der herkömmlichen Automatisierungsarchitektur werden die Daten isoliert, da jede einzelne Automatisierungsebene den Zugriff der nächsten Ebene auf die Daten verhindert. Boundless
Automation ist die Vision einer modernen Automatisierungsarchitektur von Emerson, die dazu beiträgt, diese Datensilos zu beseitigen, indem sie einen nahtlosen und sicheren
Datenfluss vom intelligenten Feld zur Edge und in die Cloud ermöglicht. Dies soll die funktionsübergreifende Interaktion und Zusammenarbeit erleichtern und das Potenzial leistungsfähiger Software freisetzen.

Emerson verfolgt das Zielbild einer Software-defined Infrastructure

Die neue Automatisierungs-Architektur von Emerson setzt dabei vor allem auf eine neue Topologie, die nur noch aus drei Schichten besteht: der Cloud, der Edge und dem Feld. Automatisierungs-Funktionen und -Anwendungen werden dabei in Zukunft stärker in die Edge verlagert, wo auch die Regelung stattfinden soll. Basis dafür sind Software-Applikationen, die dafür sorgen, dass sich die Automatisierungs-Infrastruktur stark verändern wird. Aus starren monolithischen Systemen wird in Zukunft eine Software-Defined Infrastructure, die auf Operations Management Software basiert und dezentral betrieben wird.

Aus Sicht von Emerson wird dabei die Security zu einer wesentlichen Anforderung an solche Architekturen. Hier soll Security by Design als wesentliche Säule, aber auch die Isolation durch eine Containerisierung der Systme, Zero-Trust-Mechanismen inklusive verschlüsselter Kommunikation helfen, eine Security-Basline zu gewährleisten.

KI, APL, NOA und MTP in der Boundless Automation

“Automation was AI, before AI was cool”, erklärte Peter Zornio, CTO von Emerson und neben Roel van Doren (Group President Global Sales) der einzige Vortragende, als er auf den Einsatz von KI in der Boundless Automation angesprochen wurde. Dieser durchaus mit einem Schmunzeln vorgebrachte Satz macht deutlich, wie Emerson auf Künstliche Intelligenz blickt: AI will turbocharge automation. Für den US-Automatisierer ist KI aber nur dann gewinnbringend nutzbar, wenn die aggregierten Daten kontextualisiert worden sind.

Dafür ist ein weiteres Zusammenwachsen von IT und OT unerlässlich. Anderenfalls wird es schwierig bis unmöglich werden, die über die vergangenen Jahrzehnte aufgebauten Daten-Silos aufzubrechen und monolithische Systeme aufzulösen. Auch die Vision von KI-basierten Co-Piloten, die den ersten Schritt zu autonomen Anlagen darstellen, sind ohne die konsequente Auflösung von Daten-Silos nicht denkbar.

Dabei unerlässlich sind auch die „NAMUR-Technologien“: das Modular Type Paxkage (MTP) und die NAMUR Open Architecture (NOA). Sie werden unerlässlich dafür sein, sowohl die Containerisierung und Modularisierung der Funktionen wie auch den Transport der Daten innerhalb der Systeme zu realisieren. Nicht weniger wichtig wird in diesem Zusammenhang die „Datenautobahn“ Ethernet-APL. Erste APL-Produkte wird Emerson wohl Ende 2025 anbieten.

Weitere Informationen gibt es unter www.emerson.com.