Startup stellt SPS-Steuerung direkt aus der Cloud vor
Fernsteuerung
Lässt sich eine SPS an beliebiger Stelle im Netzwerk auf Fog- oder Cloud-Rechner verteilen und als Smart-Service über ein Pay-per-Use-Abrechnungsmodell nutzen? Das Unternehmen Logiccloud hat sich dem Ansatz einer solchen virtualisierten SPS in der Cloud verschrieben.
 Sensoren und Aktoren einer 
Maschine oder Anlage werden über einen IP-Connector mit dem Server in der Cloud verbunden.
Sensoren und Aktoren einer Maschine oder Anlage werden über einen IP-Connector mit dem Server in der Cloud verbunden.Bild: Logiccloud AG

Streaming ist in. Musik, Videos, mittlerweile oft auch Software werden direkt aus der Cloud heraus bezogen. Bei der Steuerung von Maschinen und Anlagen ist das noch nicht der Fall. Das hat Gründe, logisch. Aber da rund 50% der Einsatzszenarien von SPSen keine Echtzeitfähigkeit voraussetzen, könnte man es in diesen Fällen doch einmal versuchen – das dachte sich zumindest Bernhard Böhrer, als er eine Cloud-Steuerung entwickelte. Mit der Fast-Data-Plattform namens Logiccloud lässt sich die Hardware für die Steuerung von Maschinen und Anlagen aller Art durch Automatisierungsdienste aus der Cloud ersetzen.

Herkömmliche Automatisierungslösungen bestehen aus einer Vielzahl von Hardwarekomponenten, die wiederum über Schnittstellen die Informationen miteinander austauschen. Logiccloud reduziert die Anzahl benötigter Hardwarekomponenten und damit auch die Anzahl der Schnittstellen in einer Automatisierungslösung. Dies hat zur Folge, dass die Investitionskosten gesenkt und die Life-Time-Kosten über den gesamten Lebenszyklus der Maschinen und Anlagen hinweg ebenfalls reduziert werden können.

 Der Zustand der unterschiedlichen virtuellen SPSen ist jederzeit und 
von unterschiedlichen Endgeräten aus einsehbar.
Der Zustand der unterschiedlichen virtuellen SPSen ist jederzeit und von unterschiedlichen Endgeräten aus einsehbar. Bild: Logiccloud AG

Ziel des jungen Unternehmens ist, mit Logiccloud eine hochskalierbare Cloud-Plattform für industrielle Steuerungen, die „SPS aus der Cloud“, bereitzustellen. Das Konzept basiert auf aktuellen Webtechnologien wie Kubernetes und der Containertechnologie (Docker) und ist damit cloud- und betriebssystem-unabhängig. Das ermöglicht die automatisierte und beliebige Verteilung von Steuerungsinstanzen auf verschiedene Netzknoten. Als weitere Technologien kommen JavaScript und C/C++ für die Backend-Programmierung sowie HTML5 und das Responsive Design für das Frontend-Portal zum Einsatz. Darüber hinaus nutzt die Implementierung verschiedene Open-Source-Tools wie Keycloak für die Systemsicherheit, Grafana und Prometheus für Analytics, Logging und Metriken. Alle Funktionalitäten im Logiccloud-System sind als Microservices implementiert und lassen sich flexibel erweitern. Mit Logiccloud Edge können einzelne Container auch direkt an der Maschine oder Anlage laufen. Mit nur wenigen Klicks lassen sich Container erzeugen und Automatisierungsdienste starten, Projekte übertragen und so in kurzer Zeit Maschinen und Anlagen aus der Cloud verwalten und steuern.

 SPS-Programmierer können in der Cloud auch in gewohnten 
Programmierumgebungen der IEC-61131-Welt arbeiten.
SPS-Programmierer können in der Cloud auch in gewohnten Programmierumgebungen der IEC-61131-Welt arbeiten.Bild: Logiccloud AG

Das Engineering erfolgt bei Logiccloud vollständig webbasiert, eine lokale Installation proprietärer Software ist nicht notwendig. Das Portal bietet die Erstellung von SPS-Projekten und Steuerungsprogrammen in den IEC61131-3-Sprachen ST, LD, SFC und FBS im Rahmen einer integrierten Entwicklungsumgebung (PLC IDE). Gespeichert werden die Projekte in einem Cloudspeicher mit leistungsfähiger Versionsverwaltung. Eine SPS-Runtime lässt sich so von SPS-Programmierern in ihrer gewohnten Umgebung mit wenigen Klicks erstellen. Mit dem Benutzer- und Rollenmanagement wird gewährleistet, dass nur berechtigte Personen den Zugriff auf die Projektdateien und die Runtime-Umgebung haben.

 Im Dashboard kann die Auslastung der jeweiligen virtualiserten Cloud-SPSen überwacht werden. 
Auf diese Weise sind auch "per-use"-Abrechnungsmodelle denkbar.
Im Dashboard kann die Auslastung der jeweiligen virtualiserten Cloud-SPSen überwacht werden. Auf diese Weise sind auch „per-use“-Abrechnungsmodelle denkbar.Bild: Logiccloud AG

Die Vorteile der Cloud

Logiccloud kann dabei helfen, die Anzahl der eingesetzten Hard- und Softwarekomponenten zu reduzieren, womit sich die Verfügbarkeit der Maschinen und Anlagen ebenso wie die Service-Freundlichkeit der gesamten Steuerungs-Infrastruktur der Applikationen erhöht. Für die Fernwartung sind keine aufwendigen VPN Infrastrukturen notwendig, sondern nur ein Browser.

Logiccloud verfügt über Standardschnittstellen wie MQTT und OPC UA. Über diese Schnittstellen kann das System nahtlos in viele Digitalisierungswelten integriert werden. Etwa in bestehende Infrastrukturen wie ERP, MES, SCADA, GLT oder Analytics per KI. Damit schafft das System die Basis für neue Businessmodelle in den Anwendungsfeldern Smart Factory, Smart Machine und Smart Building. Der Markteintritt mit der Logiccloud ist für November 2022 geplant. Interessierte können sich schon jetzt über den Stand der Arbeiten auf der Logiccloud-Webseite informieren.

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