Mit fortschreitender Digitalisierung müssen auch Automatisierungssysteme immer leistungsfähiger und flexibler werden. Modulare Steuerungen, wie die u-control web, können sowohl Automatisierungs- als auch IIoT-Aufgaben übernehmen. u-control web bietet hier durch Modularität und den Einsatz der neu integrierten Container-Technologie die besten Voraussetzungen. Die Entwicklung neuer Anwendungen wird erleichtert: Selbst entwickelte oder 3rd-Party-Softwarelösungen lassen sich auf u-control web einfach installieren und damit die Funktionalität der Steuerung auf den individuellen Anwendungsfall erweitern.

IoT-Projekte in der Industrie nehmen zunehmend Fahrt auf. So unterschiedlich diese auch sind, haben sie doch viel gemeinsam: Sie sollen Zeit und Ressourcen einsparen, die Prozesse auch bei kleinen Stückzahlen schneller und sicherer machen, die Produktion flexibler gestalten und kontinuierlich überwachen.

Hierbei rücken die IT- und OT-(Operational Technology) Welt immer näher zusammen. So werden Technologien und Methoden, die in der IT bereits etabliert sind, zunehmend in industriellen Anlagen genutzt. Eine dieser Technologien sind Container, welche die Steuerungslösung u-control web nun auch unterstützt.

Mit Container-Technologie zum Allround-Talent

Die flexible Automatisierungslösung u-control web wurde von Weidmüller auf Basis offener, plattformunabhängiger Web-Technologien für den Einsatz im Maschinen- und Anlagenbau entwickelt. Die Steuerung eignet sich für kleinere und mittlere Applikationen und gehört zum Automatisierungsportfolio.

Der Einsatzbereich der u-control web erstreckt sich von kleineren und mittleren Stand-alone-Maschinen bis hin zu großen Anlagen, wo sie als dezentrale Steuereinheit dient. Bei u-control web ist der Webserver bereits installiert, inklusive der Software u-create web, die verschiedene Softwaremodule integriert: die Entwicklungsumgebung für die Automatisierung, die Entwicklungssoftware NODE Red, Visualisierungssoftware und einen OPC UA Server. Mit der jetzt neu integrierten Container-Technologie erhält der Anwender zusätzlich ein offenes System, um eigene Software oder auch 3rd-Party-Software auf der Steuerung auszuführen.

Viele Unternehmen nutzen bei IoT-Applikationen bisher noch maßgeschneiderte Softwarelösungen für die Datenverarbeitung. Gravierender Nachteil ist die Abhängigkeit der Softwarelösungen von einem einzelnen Betriebssystem bzw. einzelner Betriebssystemversionen. Damit fehlt die von vielen Anwendern gewünschte Flexibilität, um diese auf andere Systeme zu portieren. Die Pflege und Verteilung von Software ist unter diesen Umständen stets mit viel Aufwand verbunden.

Alternative dazu sind bisher virtuelle Maschinen (VM): Durch das Einfügen einer Abstraktionsschicht lassen sich Geräte, Betriebssysteme oder Services virtuell nachbilden. Damit werden vorhandene Ressourcen besser genutzt, und es können mehrere virtuelle Rechner oder Betriebssysteme innerhalb eines physikalischen Systems gleichzeitig betrieben werden. Allerdings benötigen virtuelle Maschinen viel Systemspeicher und enthalten jeweils ein vollständiges Betriebssystem. Zudem stoßen sie an ihre Grenzen, wenn in der Industrie ein hoher Datendurchsatz bei gleichzeitiger Flexibilität gefordert wird.

Container-Technologie für Flexibilität bei Industrieanwendungen

Die Container-Technologie entwickelt sich auch in industriellen Umgebungen zunehmend als Alternative zu Virtuellen Maschinen. Container lassen sich leicht als Dateien transportieren und installieren, da sie alle Ressourcen beinhalten, die zur Laufzeit benötigt werden. Sie erfordern damit deutlich weniger CPU-Leistung und Arbeitsspeicher und sind so effizienter und ressourcensparender als Virtuelle Maschinen. Die Container-Inhalte sind modular gestaltbar und somit flexibel, auch für spätere Anpassungen. Und die Applikationen lassen sich mit der Container-Virtualisierung einfach und sicher installieren.

Das von Weidmüller genutzte System „Docker“, ist eine Open-Source-Lösung zur Container-Steuerung. So lassen sich Container, die alle benötigten Lösungspakete enthalten, leicht als sogenannte Images bereitstellen, transportieren und installieren.

Die Bereitstellung der Automatisierungslösung u-control web über Container hat also viele Vorteile für die Nutzer:

- Ausführung eigener oder 3rd-Party-Software innerhalb eines Containers

- Individuelle Erweiterungsmöglichkeit des Software-Spektrums für u-control

- Möglichkeit zum Einsparen zusätzlicher Hardware

- Keine Installation von Systemsoftware zur Hardware-Konfiguration erforderlich.

Zudem wird dadurch die Anwendungsentwicklung erleichtert: Denn selbst entwickelte oder 3rd-Party-Softwarelösungen lassen sich auf u-control web einfach installieren. So kann der Anwender sein Steuerungssystem explizit auf seine Anwendung anpassen, sei es für eine Maschinensteuerung oder als Steuerungs- und Cloud-basierendes Informationssystem für Wasseraufbereitungsanlagen. Anwender können eigene Softwarelösungen programmieren, nutzen vorhandene Open-Source-Software aus einem Container Hub oder greifen beispielsweise auf Lösungen wie Microsoft Azure, AWS Greengras , Anyviz, von Mirasoft oder sonstige zurück. Damit lässt sich die Funktionalität der Steuerung flexibel erweitern und immer dem speziellen Einsatzzweck anpassen.

Bei der einfachen Umsetzung, Einrichtung und Projektierung hilft die webbasierte Entwicklungs- und Konfigurationsumgebung u-create web von Weidmüller. Die Engineering-Software für Konfiguration, System-Parametrierung und Programmierung verfügt über eine umfassende Funktionalität, weitere Engineering-Tools sind nicht notwendig. Versionskonflikte werden so vermieden. Die Anwendung ist einfach und erfolgt über einen handelsüblichen Browser, so dass sich auch weniger erfahrene Nutzer vollumfänglich auf ihre Applikation konzentrieren können.

u-control web durch 3rd-Party-Lösungen einfach erweiterbar

Weidmüller hat die flexible Automatisierungslösung u-control web von Anfang an auf Basis offener, plattformunabhängiger Web-Technologien für den Einsatz im Maschinen- und Anlagenbau entwickelt. Durch die Bereitstellung über Container erhält der Anwender mit u-control web eine modulare Steuerung, die sehr einfach durch eigene oder 3rd-Party-Lösungen erweiterbar und gut skalierbar ist, wenig Ressourcen verbraucht und auch in hybriden Netzwerken einsetzbar ist.

Die Weidmüller Steuerung u-control web ist Bestandteil des umfassenden, zukunftsorientierten und aufeinander abgestimmten u-mation Portfolio. Damit gelingt es dem Anwender, Automatisierungsaufgaben effizient, einfach und bedarfsorientiert zu gestalten.

u-mation kombiniert leistungsstarke-Hardware mit innovativen Engineering- und Visualisierungstools für Datenerfassung und Vorverarbeitung. Durch die Nutzung offener Technologien und Systeme integriert es sich flexibel und problemlos in jeden Automatisierungsprozess. Die Weidmüller Engineering-Spezialisten unterstützen die Anwender bei der Optimierung ihrer Automatisierung und ebnen den Weg in das Industrial IoT mit einem intuitiv bedienbaren, zukunftssicheren Portfolio.