„Fehlerfrei ans Ziel“
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Bei der sicheren Kommunikation in der Prozessautomation geht es um die hochzuverlässige Übertragung von Prozesssignalen, damit diese nicht verloren gehen, fälschlicherweise wiederholt oder beschädigt werden – das Ganze bei höchster Verfügbarkeit über oft größere Entfernungen hinweg.
Sobald sicherheitsrelevante Prozessdaten, beispielsweise für die Not-Aus-Funktionen oder die Feuer- und Gasdetektion, zwischen den Prozesseinheiten oder zwischen einem E/A-Gerät und der Recheneinheit kommuniziert werden, kommt die sichere Kommunikation ins Spiel. Anders gesagt: Wenn mechanische Relais und fest verdrahtete Schalter durch Sensoren und intelligente Recheneinheiten ersetzt werden, muss eine Form von sicherer Kommunikation verwendet werden.
Im Prinzip muss die sichere Kommunikation nur dafür sorgen, dass sicherheitsgerichtete Meldungen ihr Ziel rechtzeitig erreichen – und das fehlerfrei, vollständig und in der richtigen Reihenfolge. Das hört sich einfach an, doch je nach Art des Übertragungsmediums, des Netzwerks und der Kommunikationsprotokolle steigt die Wahrscheinlichkeit, dass die Meldungen beeinflusst werden, denn die Möglichkeiten zur Entstehung von Fehlern sind vielfältig. Solche Fehler müssen dann erkannt und korrigiert werden.
Sichere Kommunikation ist Teil des Sicherheitskreises, der sicherheitsbezogenen Funktion. Um den erwarteten Sicherheitsintegritäts-Level (SIL) der Sicherheitsfunktion zu erreichen, müssen die beteiligten Komponenten zusammen mit der Kommunikation die akzeptierte Fehlerwahrscheinlichkeit einhalten.
Das aktuelle Angebot von ABB auf Basis des AC 800M HI Controllers beinhaltet die sichere Kommunikation im Ethernet-basierten Control Network. Im nächsten Schritt wird die aus der Fabrikautomatisierung bekannte Technologie PROFIsafe über PROFINET in die Prozessautomation übertragen, die die Feldgeräte sicher verbindet und eine weitere Verteilung der Sicherheitsfunktionalität in einer Anlage ermöglicht.
Anwendungen, wie sie beispielsweise die europäische Maschinenrichtlinie oder Umweltschutzanforderungen verlangen, können durch die sichere Kommunikation erfüllt werden. Das wird immer öfter kostengünstiger sein, als die steigende Zahl der sicherheitsbezogenen Signale über Kabel zu übertragen. Offene Standards wie PROFIsafe erhöhen das effiziente Zusammenspiel verschiedener sicherheitsgerichteter Geräte von unterschiedlichen Herstellern.
So wie die sichere Kommunikation sich über die Systemgrenzen hinaus zu Anwendungen auf der Basis verschiedener Übertragungsmedien wie RS485 und Ethernet entwickelt hat, erwarten wir, dass sie auch die Welt der drahtlosen Kommunikation erobern wird.