Automatisierung : Auf der Suche nach den Standards

Vorsichtiger könnte die Wortwahl im 60-Seiter der Deutschen Kommission Elektrotechnik nicht sein. Von einer zunehmenden Vernetzung bisher „weitgehend autarker“ Systeme ist in der Normungs-Roadmap Industrie 4.0 der DKE vom Dezember die Rede – eine Vorsicht, an der sich auch Experten im Gespräch streng orientieren. Vom möglicherweise erforderlichen Aufbau einer übergeordneten „Transmissionsschicht“ spricht ein Experte des deutschen Elektronikverbands ZVEI gar, wenn es um die Frage geht, wie künftig die Kommunikation unterschiedlicher Produktionsmaschinen realisiert werden könnte.

Dass diese Wortkreation ziemlich kryptisch klingt, gibt auch ein Experte des deutschen Elektronikverbands ZVEI unumwunden zu. Er sieht darin aber nichts Verwerfliches – schließlich geht es ja um das Gelingen der nächsten industriellen Revolution. „Wir wählten absichtlich eine Bezeichnung, die nicht in den Technikfibeln zu finden ist“, sagt er. Was er damit meint – und andere Fachverbände wie der VDMA sofort unterschreiben: Beim „Jahrhundert-Normierungsvorhaben“ will die DKE nicht in den Verdacht geraten, die Schnittstellen einzelner Player wie etwa Siemens – im Arbeitskreis „TB Konzept Normung“ recht prominent vertreten – zu übervorteilen.

„Bei Industrie 4.0 – also auch dem Ziel der Losgröße-1-Produktion – ist es verhältnismäßig klar, dass alle miteinander sprechen müssen“, sagt der ZVEI-Experte. Partikularinteressen Einzelner? Gibt er eher geringe Chancen. Firmen müssten vom Detail der Schnittstelle „wegbleiben“, so der Verbandsmann.

Noch sind die Erinnerungen an die protektionistischen Zeiten in der Automatisierungstechnik nicht verblasst: Ganze Schnittstellenkriege gab es mal. Deren Hauptziel: die Chance eines Anbieterwechsels für Kunden gar nicht erst aufkommen zu lassen. Der Feldbuskrieg deutscher und französischer Hersteller, der um 2000 eskalierte, „ist dafür sicher ein gutes Stichwort“, meint ein ZVEI- Experte.

„In vielen Branchen ergab sich ein immer höherer, oft wirtschaftlich nur schwer zu vertretender Aufwand bei Wartung, Änderungen und Neuimplementierungen“, heißt es auch in der Normungs-Roadmap wenig euphorisch. Werkzeuge mit unzähligen Schnittstellenprotokollen hätten zu „schwindender Transparenz“ und „Problemen bei der Stabilität der Gesamtsysteme“ geführt, so der VDE. Ein Szenario, das ein Experte des ZVEI heute so nicht mehr sieht: „Ich beobachte nicht, dass Rechtsabteilungen in die Schützengräben gehen“, sagt er. Haben sich die Gemüter abgekühlt und ziehen beim Thema Industrie 4.0 – dem großen Zukunftsprojekt der automatisierten Industrie – wirklich alle an einem Strang?

Norm als Quasi-Katalogstandard

Die Chancen, dass sich die Industrie schon in einer frühen Phase der Umsetzung des Projekts Industrie 4.0 erfolgreich um die Normung von Schnittstellen bemüht, stehen jedenfalls nicht schlecht. „Technisch möglich ist es sicher“, meint Klaus-Peter Lindner vom Messgerätehersteller Endress+Hauser. Aber er weiß auch: Schnittstellenkriege entstünden „aus den Märkten heraus“. Will sich ein Hersteller mit einer eigenen Kommunikations- oder Integrationsschnittstelle „abschotten“, könne man als Instrumentenhersteller dagegen schwer etwas tun. Außer testen, testen und nochmal testen.

Denn in Wirklichkeit würden Anleitungen für die einheitliche Geräteintegration derzeit nur wenig helfen – am Ende sei es noch immer auf folgende Prozedur hinausgelaufen: „Wir müssen unsere Produkte mit allen gängigen Prozessleitsystemen überprüfen“, sagt Lindner. Wieweit der neueste Wurf der Automatisierer – die Feldgeräte-Integration mit FDI – sich positiv von früheren Initiativen zur Vereinheitlichung abhebt, bleibt abzuwarten. Vor 2015 erwarten Experten jedenfalls keine Wende. Gerhard Steiger, Abteilungsleiter Normung im Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau, legt jedenfalls große Hoffnung in die Normungs-Roadmap. Denn auch für Maschinenbauer sei die Situation derzeit wenig zufriedenstellend. „Gerade bei Feldbussen gibt es zwar eine Norm“, meint er. Die sei aber mehr ein „Katalogstandard“, so der Experte. Am Markt erhältliche Automatisierungslösungen seien dann „mehr oder weniger kompatibel“.

Deshalb ein Hoffnungsschimmer: Serviceorientierte Architekturen. Bisherige Architekturmodelle seien häufig „funktions- und technologiegetrieben“, mahnt der DKE. Für ein so weitreichendes Konzept wie Industrie 4.0 sei ein „technologieneutrales Architekturkonzept“ erforderlich. Entscheidender Faktor dabei: Die Vereinheitlichung von Normen und Standards. „Im Bereich der industriellen Automation gibt es eine Vielzahl existierender Normen“, heißt es in der Normungs-Roadmap. Dass die in ihrer Gesamtheit nicht wirklich Industrie-4.0-tauglich seien, ist den Deutschen klar: Erweiterungen seien „notwendig“, sagt die DKE. Mit den derzeitigen Schnittstellen „sei das Thema Industrie 4.0 nicht kosteneffizient umsetzbar“, meint auch ein Experte eines großen Herstellers von Automatisierungstechnik.

Seite an Seite mit ITK-Branche

Mehr Intelligenz in der Controllerebene, aber auch in der Feldebene: Das ist die Grundbedingung dafür, dass sich das Thema Industrie 4.0 einmal mit Leben befüllen wird. Eine Monsteraufgabe. Die Sichtung von zig Normen und Standards – und dann die Diskussion darüber – steht nun der Industrie bevor. Die Diskussion aufgrund der Komplexität des existierenden Regelwerks schon im Keim zu ersticken – das fürchten die Experten nicht. „Einfach herzugehen und einen Konsortialstandard zu machen – so funktioniert das aber auch nicht“, meint ein Verbandsexperte. Spannend jedoch die Frage, wie die Zusammenarbeit mit der IT-Branche eigentlich funktionieren kann.

„Aus der Informatik steht ein Sortiment bestehender Modellierungs- und Sprachmittel zur Verfügung, die aber in vielen Fällen den neuen Anforderungen nicht gerecht werden“, heißt es dazu in der Normungs-Roadmap. Die Referenzarchitekturgruppe arbeitet nun Seite an Seite mit der ITK- und Elektronikbranche. Ziel sei eine evolutionäre Weiterentwicklung der vielen Standards zu einem – aber nie ein kompletter Shutdown einzelner Standards“, meint ein Experte eines Herstellers von Automatisierungstechnik. Alt und neu müsse koexistieren, so die Devise. Die stattliche Teilnehmerzahl im Arbeitskreis zeigt immerhin: Themenbewusstsein ist vorhanden. Das sieht auch ein Experte des ZVEI so: „Der Wunsch, branchenübergreifend Lösungen zu finden, ist da.“