Die Prozessindustrie steht derzeit unter erheblichem Druck: Steigende Energie- und Rohstoffpreise sowie verschärfte regulatorische Umwelt- und Arbeitsschutzvorgaben (z. B. RED III, IED 2.0, EU-MVO 2023/1230) zwingen Betreiber, ihre Anlagen effizienter, nachhaltiger und sicherer zu gestalten. Gleichzeitig erwarten Kunden und Märkte mehr Flexibilität, Transparenz und Qualität in der Produktion. Viele der älteren Bestandsanlagen sind jedoch nicht auf diesen Spagat vorbereitet, womit eigentlich eine umfassende Modernisierung erforderlich wäre. Solch eine komplette Neuverkabelung und Umstellung auf digitale Feldgeräte sind bei teilweise mehreren tausend Ein- und Ausgängen jedoch finanziell und organisatorisch meist keine umsetzbare Option. Ist bereits ein Leitsystem mit PROFINET-Unterstützung in Betrieb, lohnt es sich in derartigen Fällen, stattdessen ein iteratives Vorgehen und eine Kombination aus Remote-I/O-Systemen und Ethernet-APL Rail Field Switches ins Auge zu fassen.

Ethernet-APL: Der Türöffner für IIoT in Prozessanlagen

Ethernet-APL eröffnet Betreibern die Möglichkeit, ein durchgängiges, auf Standard-Ethernet basierendes Kommunikationsnetzwerk bis in explosionsgefährdete Bereiche hinein zu führen. Über ein einziges Zweidrahtkabel lassen sich sowohl Energie als auch Daten übertragen, was die Infrastruktur deutlich verschlankt und gleichzeitig die Anbindung moderner, intelligenter Feldgeräte erlaubt. Diese Geräte liefern weit mehr Informationen als nur ihren eigentlichen Messwert: Sie können Zustandsdaten bereitstellen, Selbstdiagnosen durchführen und sich nahtlos in Asset-Management-Systeme integrieren. Des Weiteren ermöglicht Ethernet-APL Datenübertragungsraten von bis zu 10 Mbit/s – eine erhebliche Steigerung zu herkömmlichen Feldbussystemen. Gleichzeitig unterstützt es Kabelstrecken von bis zu 1 .000 Metern am Trunk bzw. 200 Metern an Stichleitungen und schafft so auch in puncto Reichweite Maßstäbe. Für neue Messstellen oder bei Erweiterungen von Bestandsanlagen ist Ethernet-APL daher die führende Technologie, die den Weg in Richtung durchgängiger Digitalisierung ebnet und den Grundstein für Predictive Maintenance sowie eine transparente Anlagenüberwachung legt.

Remote I/O: Das Bindeglied zwischen den Technologiewelten

Gleichzeitig wäre es unrealistisch zu erwarten, dass sämtliche vorhandenen Sensoren und Aktoren kurzfristig ersetzt werden können: Oftmals ergibt sich die Hürde, dass nicht alle Feldgeräte und Leitungen Ethernet-APL-tauglich sind und das Verlegen neuer Kabel empfindliche Kosten nach sich ziehen würde. Genau hier kommen Remote-I/O-Systeme ins Spiel. Sie fungieren als Bindeglied zwischen konventioneller Signalwelt – also analogen 4…20-mA-Kreisen bzw. HART-Signalen, diskreten Eingängen oder NAMUR-Signalen – und der modernen Ethernet-Architektur. Analoge und diskrete Feldgeräte behalten ihre bestehende Verkabelung, während das Remote-I/O-System die Signale aufnimmt, digitalisiert und über einen Ethernet-APL Rail Field Switch und ein bereits vorhandenes PROFINET-Netzwerk an das Leitsystem weitergibt. Auf diese Weise lassen sich auch ältere Messstellen in ein zukunftsfähiges System integrieren, ohne dass Betreiber tief in die bestehende Infrastruktur eingreifen müssen.

Integrierte Brownfield-Lösungen aus einer Hand

Damit eine derartige schrittweise Digitalisierung in Brownfield-Anlagen gelingt, ist ein Partner gefragt, der sowohl die klassische Signalwelt als auch modernste Ethernet-Technologien beherrscht. Als Marktführer und Pionier im Bereich des elektrischen Explosionsschutzes kombiniert Pepperl+Fuchs seine hauseigenen Ethernet-APL Rail Field Switches, Remote-I/O-Systeme, Spannungsversorgungen und Kabelverschraubungen mit weiteren benötigten Komponenten in weltweiten Solution Engineering Centern (SEC) zu gebrauchsfertigen, kundenspezifischen Komplettlösungen. Gerne unterstützen wir Sie mit unserem langjährigen Know-how im Explosionsschutz und dem nötigen Augenmaß auf Ihrem Weg hin zu einer pragmatischen und wirtschaftlichen Anlagendigitalisierung – ohne die Risiken und Kosten einer kompletten Neuverkabelung.

Ethernet-APL- und Remote-I/O-Kombinationslösungen im Überblick

• Keine komplette Neuverkabelung nötig – vorhandene 2-Draht-Leitungen bleiben nutzbar
• Wirtschaftliche Integration bestehender Instrumentierung
• Digitale Auswertung aller Signale für optimiertes Asset-Management
• Erhöhte Anlagenverfügbarkeit und reduzierte Wartungskosten
• Schnelle Inbetriebnahme durch vormontierte Komponenten in vollständig zertifizierten Komplettlösungen für die Zone 2 und 22
• Kompatibel und zukunftssicher für hybride Anlagen
• Erweiterter Fehlerschutz und modernste Diagnosemöglichkeiten

Weitere Informationen

Zu den Produkten: Ethernet-APL Rail Field Switches

Zu den Produkten: Remote-I/O-Systeme