Messemodelle zeigen Stärke von Profinet im Maschinenbau

PI (Profibus & Profinet International) stellt auf der Hannover Messe 2025 eine neue Maschinenbau-Demonstration auf dem PI-Gemeinschaftsstand vor. Das innovative Messemodell kombiniert den Angaben zufolge eine fortschrittliche Förderplattform mit einer präzisen Roboterapplikation – eine immer wiederkehrende und ständig weiterzuentwickelnde Herausforderung, um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden.

Individuell steuerbare Shuttles auf einer Transportschiene

Die Förderplattform basiert, wie es weiter heißt, auf der Super-Trak-Technik, die sowohl hochdynamische und präzise Bewegungen durch den Einsatz von Magnettechnik ermöglicht als auch eine hohe Flexibilität bietet. Dabei werden individuell steuerbare Shuttles durch Linearmotoren auf einer Transportschiene bewegt. Der Schwenkarmroboter ist mit einer Pick-and-Place-Applikation auf diese Transportbewegungen abgestimmt. Die Integration von Profinet, Profidrive und Profisafe gewährleiste eine zuverlässige und sichere Kommunikation, die sowohl in den einzelnen Teilbereichen als auch im Zusammenspiel der Komponenten die Basis bilde.

Das Zusammenspiel der PI-Techniken sorge für eine optimale Abstimmung aller Bewegungen und gewährleiste sichere Prozesse. Mit Profinet und den entsprechenden Profilen und Anwendungen werde die Automatisierungstechnik weiterentwickelt. Die Kombination aus fortschrittlicher Technik, hoher Präzision und umfassender Kompatibilität mache Profinet zu einer bevorzugten Lösung für anspruchsvolle industrielle Anwendungen.

Weiterer Demonstrator: Nahtlose Anbindung in die Cloud

Ein weiteres Thema auf dem Stand ist die schnelle Bereitstellung von IO-Link-Daten für das IIoT (Industrial Internet of Things). Die nahtlose Anbindung von sensorspezifischen Daten an weitere Dienste und Services, etwa für ein Asset Monitoring, sei eine der spannendsten Aufgaben in modernen Anlagen. IO-Link liefere für die schnelle Bereitstellung der Daten und für die weitere Verarbeitung alle Voraussetzungen. Basis sei der IO-Link-Master, in den eine REST-API-Schnittstelle integriert ist.

Datenverarbeitung in externen System

Inzwischen laufen vermehrt Dienste außerhalb der Steuerung, beispielsweise auf einem PC innerhalb eines lokalen Netzwerks einer Anlage oder remote als Cloud-basierte Apps. Dazu gehören Monitoring-Tools, die zum Beispiel in einer AWS-Cloud (Amazon Web Services) laufen und Zustände von Sensoren oder Aktoren überwachen und visualisieren oder Daten aus einer Fertigungsanlage zur OEE-Berechnung in ein ERP-System übertragen. Auch wenn es darum geht, neue Methoden mit KI zur Datenanalyse von Prozesszuständen einzubinden, ist es sinnvoll, diese außerhalb des Automatisierungssystems zu verarbeiten.

Viele dieser Anwendungen werden unter dem Dach von IIOT zusammengefasst. Solche Clients fordern Daten aus dem Prozess oder der Fertigung an und leiten sie speziellen weiteren Auswertungen zu. Anwender wollen diese Daten auf einfachstem Weg nutzen, sprich: Die Daten sollen auf in der IT-Welt anerkannten und implementierten Protokollen schlank und nahtlos übertragen werden.

IO-Link-Master als schlanker Datenserver

Und an dieser Stelle kommt der IO-Link-Master ins Spiel, der mit REST API zu einem sehr schlanken Datenserver wird. Dieser kann aus der IT-Welt von jeglichen Applikationen über seine IP-Adresse direkt angefragt werden. Bei REST API handelt es sich um eine im Internet allgemein genutzte Schnittstelle zur Abfrage von Daten, die auf einfachen HTTP-Anfragen (Hypertext Transfer Protocol) basiert. Solche Anfragen werden von allen Programmiersprachen unterstützt, sind vom Betriebssystem unabhängig und in allen Web Clients wie Browsern implementiert, heißt es weiter.

Die über diese HTTP „Requests“ angeforderten Daten werden in der „Response“ als JSON-Objekte übertragen und dargestellt. JSON-Objekte sind sehr leichtgewichtig und können von Maschinen gelesen und interpretiert werden. Mit der Unterstützung durch die IODD (IO Device Description) sind die Daten semantisch beschrieben und damit einfach interpretierbar. Die IODD basiert auf XML und beschreibt alle Parameter, Fehlermeldungen und Diagnosen.

Automatisierung direkt aus einer IIOT-Welt

Die von der IO-Link bereitgestellte Spezifikation umfasst JSON-Objekte zur Konfiguration, Monitoring und Steuerung der IO-Link Master und der angeschlossenen Devices. Mithilfe dieser Daten kann eine einfache Automatisierungsaufgabe direkt aus einer IIOT-Welt realisiert werden. Im Übrigen kann als Übertragungsmechanismus außer der REST API auch MQTT genutzt werden.

Wie diese Anbindung in der Praxis funktioniert, wird auf dem PI-Gemeinschaftsstand auf der Messe gezeigt. Dort realisiert ein Demonstrator mithilfe eines Raspberry-Kleincomputers als Controller eine einfache Füllstands-Steuerungsaufgabe. Dabei kommuniziert der Controller unabhängig von den angeschlossenen IO-Link-Mastern mit den Sensoren auf Basis der JSON-REST API und tauscht Daten aus.

Profibus Nutzerorganisation auf der Hannover Messe 2025: Halle 9, Stand D68

Quelle: Profibus Nutzerorganisation