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Serie FUNKTIONSINTEGRATION Teil 1: IPC versus Steuerung
Autor: Ing. Peter Kemptner / x-technik
Teil 1: IPC versus Steuerung
Haben Hardwaresteuerungen noch Zukunft? Ha-
ben sich IPCs von den Nachteilen der Bürocom-
puter befreit? Wie weit reicht die Engineering-In-
tegration? Wo ist Hardware weiterhin unersetzlich
(Sicherheit)?
Wir leben in einer Zeit des Umbruchs. Nicht nur
die politischen Systeme in den Ländern Nordaf-
rikas, nicht nur die Finanzgebarung südeuropäi-
scher Staaten, auch der Industrieanlagen-, Ma-
schinen- und Vorrichtungsbau ist wieder einmal
an einer Schwelle angekommen, ab der altherge-
brachte Paradigmen ihre Gültigkeit verlieren.
Längst dominiert die Elektronik die Mess-,
Steuer- und Regeltechnik (MSR). Dort nimmt die
Leistungsdichte zu, das heißt, die Komponenten
und Systeme werden bei gleicher Leistung immer
kleiner oder mit gleichem Platz- und Energiever-
brauch immer leistungsfähiger. Auf einem rasan-
ten Siegeszug befindet sich die Software. Sie
dringt in immer neue Bereiche vor, sodass bis in
kleinste Sensorik-Schaltungen fast alle Hardware
auch programmierbar ist. Zugleich gestatten die
geballte Verarbeitungsleistung von Steuerungs-
hardware und Industrie-PC immer weitergehende
Abstraktionen durch Verwendung zunehmend
höherer Program-
miersprachen.
Die noch vor
50 Jahren in Science-Fiction-Filmen als welt-
bedrohend hingestellte Rechenleistung in den
Konstruktionsbüros ermöglicht nun die virtuelle
Fortführung der Produktentwicklung bis über die
Produktion hinaus.
Gibt es noch richtig oder falsch?
Mehr als je zuvor stellt sich bei jeder Entwick-
lungsentscheidung die Kosten-/Nutzenfrage.
Angesichts des weltweiten Wettbewerbs ist Over-
Engineering abgesagt und werden klassische
Methoden auf ihre Sparsamkeit hin abgeklopft.
Ein Königsweg ist auch weiterhin nicht in Sicht,
und deshalb wird uns eine breite Palette von
Steuerungsprodukten mit unterschiedlicher Philo-
sophie erhalten bleiben.
Im Bereich der Steuerungshardware hat der PC
seine Eignung auch für anspruchsvolle indust-
rielle Aufgaben bewiesen. Mittlerweile nicht nur
als rechenstarkes Schaltschrankgerät erhältlich,
sondern auch in Ausführungen, in denen man ihn
in vielen Fällen sogar an die Maschine schrauben
kann, ist er auch weiterhin nicht das allein Selig-
machende. Auf der Plus-Seite kann dank seiner
hohen Leistungsfähigkeit die Anzahl von CPUs
in einer Maschine oder Anlage reduziert, können
Optionen in den Standard integriert und so die
Kosten der Modularität gespart werden. In vielen
Fällen kann das die Gesamt-Systemkosten we-
sentlich senken. Dem steht jedoch der häufige
Bedarf nach mehr Individualisierungsmöglichkei-
ten, also nach größerer Modularität gegenüber.
Um die zu erreichen, ohne in die Kostenfalle zu
geraten, hält immer mehr ein konsequent mecha-
tronischer Ansatz Einzug in die Konstruktions-
büros. Dabei wird die Gesamt-Systemintelligenz
ihren logischen Funktionen entsprechend auf
die einzelnen Mechanikmodule aufgeteilt und in
diese integriert, sodass ein plug&play-Verhalten
durch simples Anschließen erreicht wird. Dafür
und für viele Steuerungsaufgaben ohne Bedarf
an Offenheit für andere Anwendungen bieten sich
auch weiterhin die immer kompakter werdenden
dedizierten Steuerungs-CPUs an. Diese werden
daher wohl noch lange nebeneinander, in immer
mehr Fällen aber auch innerhalb derselben Ge-
samtapplikation mitei-
nander existieren und
arbeiten.
IPC versus Steuerung
Funktionsintegration
Heute haben Maschinen- und Anlagenbauunternehmen bei der Funktionsintegration zur Automatisierung
ihrer Produkte die Wahl zwischen hochkomplexen Einheiten oder modularen Zusammenstellungen und
zwischen bedeutender Effizienz und maximaler Herstellerunabhängigkeit. Was ist Stand der Technik, was
sind die Trends mit denen man heute rechnen kann? In vier Ausgaben geht x-technik-AUTOMATION dieser
Frage nach und beleuchtet dazu pro Ausgabe einen Fachbereich ...
In der September Ausgabe:
Teil 2 der Serie „Funktionsintegration“
wird das Thema der Antriebstechnik
in seiner Vielfalt der
Bewegungserzeugung,
als Übersetzer zwischen
Steuerung und Mechanik sowie
mit integrierter Sicherheitstechnik
behandeln.