Automatisierungsebene

Automatisierungsebene bezeichnet in der industriellen Automation die verschiedenen Schichten, in denen Funktionsbereiche wie Datenerfassung, Prozesssteuerung, Produktionsplanung und Unternehmenssteuerung in einer Anlage strukturiert sind. Sie ermöglicht die klare Trennung von Aufgaben, Informationen und Verantwortung sowie den gezielten Informationsfluss zwischen den Ebenen.

Typische Ebenen, oft beschrieben durch die Automatisierungspyramide, umfassen vielfach Level 0 bis Level 4. Level 0 sind Feldgeräte wie Sensoren und Aktuatoren; Level 1 bildet die Steuerungsebene mit SPS oder Distributed-Control-Systemen (DCS); Level 2 übernimmt die Leitebene mit SCADA-Systemen, HMI und Prozessleittechnik; Level 3 umfasst die Produktionsausführung bzw. Manufacturing Execution, das Auftrags-, Los- und Qualitätsmanagement unterstützt; Level 4 entspricht der Unternehmens- bzw. ERP-Ebene mit Ressourcenplanung, Logistik und Finanzdaten. In manchen Modellen wird zusätzlich Level 5 als Planungsebene genannt. Die Ebenen sind aufeinander abgestimmt, sodass Daten und Befehle entlang der Hierarchie fließen.

Aufgaben pro Ebene umfassen: Datenerfassung, Steuerung und Regelung auf Level 0–1; Visualisierung, Prozessüberwachung auf Level 2; Produktionsplanung, Ausführung, Qualitätsmanagement auf Level 3; Unternehmensplanung, Ressourcen- und Lieferkettenmanagement auf Level 4. Schnittstellen wie OPC UA und Standards wie ISA-95/IEC 62264 erleichtern die Integration zwischen den Ebenen.

Herausforderungen der Automatisierungsebene umfassen Interoperabilität, Cybersicherheit, Datenqualität und - governance, sowie Skalierbarkeit bei steigender Vernetzung. Zukünftige Entwicklungen setzen verstärkt auf IIoT, Edge-Computing, Cloud-Dienste und digitale Zwillinge, die eine nahtlose Verbindung zwischen den Ebenen unterstützen.

Siehe auch: ISA-95, Automatisierungspyramide, OPC UA.

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