Schritt 2: Im sich daran anschließenden zweiten Schritt werden von den generischen Interface-Klassen entsprechende technologie- und applikationsbezogene Klassen abgeleitet (Bild 5).
Schritt 3: Im dritten Schritt wird eine erstellt, die alle physikalischen und logischen Geräte und Verbindungen als modelliert, beispielsweise die Steuerung ILC350PN. Dabei wird die Bedeutung der einzelnen Elemente durch Verknüpfung zu den Klassen aus Schritt 2 festgelegt. Auch diese Bibliothek ist später wiederverwendbar. Da für verschiedene Geräte im Bereich der Steuerungstechnik zumeist schon Gerätebeschreibungen existieren, ist hier kein großer Aufwand zur Erstellung der Bibliotheken zu erwarten. Im Anwendungsbeispiel ergeben sich vier physikalische Geräte (drei Steuerungsgeräte mit jeweils einer physikalischen Schnittstelle sowie den Switch als physikalisches Gerät mit sechs Schnittstellen) sowie drei logische Geräte. Ebenso entstehen Klassen für die Verbindungen, die im Falle der physikalischen Verbindungen den Kabeln oder auch Funkstrecken entsprechen. Die sich für das Beispiel ergebenden s sind in Bild 6 dargestellt. Spezielle Eigenschaften der physikalischen und logischen Geräte und Verbindungen sowie der in ihnen befindlichen Schnittstellen werden in AutomationML durch entsprechende Attribute an den s, den es und den es modelliert. Im Ergebnis sind alle Voraussetzungen für die Netzwerkmodellierung gegeben. Im vierten und fünften Schritt wird jetzt das eigentliche Netzwerkmodell erstellt.
Schritt 4: Im vierten Schritt wird mit der Gerätemodellierung begonnen. Dazu werden zuerst alle physischen Geräte als neue s in einer entsprechenden von den passenden es instanziiert. Enthält ein physisches Gerät logische Geräte, werden diese als Kinder eingefügt. Dann werden alle relevanten Parameter mit konkreten Werten belegt.
Schritt 5: Abschließend werden die Geräte verbunden. Dazu werden zunächst in der s erzeugt, die von den Rollen und abgeleitete Rollen besitzen. Sie dienen als Container für alle physikalischen bzw. logischen Verbindungen. Diese werden als nächstes durch Instanziierung der entsprechenden es erstellt und mit entsprechenden Parametern belegt. Zur Darstellung des Zusammenhangs zwischen Geräten und Verbindungen werden als Letztes die entsprechenden Interfaces der Geräte und Verbindungen über s miteinander identifiziert. Das Modellierungsergebnis für das Anlagenbeispiel ist in Bild 7 gezeigt.
Fazit
In fünf Schritten zeigt dieser Beitrag auf, wie Kommunikationsnetzwerke mit AutomationML abgebildet werden können. Die vorgestellte Methode ist universell und sowohl für einfache als auch für komplexe und verschachtelte Kommunikationsnetzwerke geeignet. Sie basiert auf vorgefertigten technologieunabhängigen Basisklassen, auf deren Basis sich wiederverwendbare technologiespezifische Rollen- und Schnittstellenbibliotheken erstellen lassen. Die beschriebene Methodik ermöglicht ein praxisnahes und iteratives Vorgehen: Logische und physikalische Netzwerke können (müssen aber nicht) zur gleichen Zeit entstehen oder gemeinsam genutzt werden. Ebenso ermöglicht dieses Vorgehen eine stufenweise Datenweitergabe. Bei der Übertragung der Entwurfsdaten können entweder die s, s und s weitergegeben werden, alternativ könnten sie sogar im Internet veröffentlicht werden. Sind sie dem Empfänger bereits bekannt, können sie referenziert werden und müssen nicht mit übertragen werden. Derzeit beginnen erste Arbeiten an der Umsetzung von Pilotanwendungen zur Nutzung der Darstellungsmethode. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollen im Rahmen der Standardisierung von AutomationML in die IEC62714 einfließen. Feldbusorganisationen sind eingeladen, die beschriebene Vorgehensweise aufzugreifen und für die von Ihnen unterstützten Kommunikationstechnologien entsprechende s, s und s bereitzustellen. Dies würde sicherstellen, dass bisherige Entwicklungen in die Gerätemodellierung nahtlos übernommen werden können (insbesondere Parameterbenennungen, Geräteprofile, etc.) und eine breite Akzeptanz des Vorgehens erreichbar ist.
[1]F. Klasen, V. Oestreich, M. Volz: Industrielle Kommunikation mit Feldbus und Ethernet, VDE-Verlag, 2010.
