Industriesteuerungen

Industriesteuerungen bezeichnet die Gesamtheit der Systeme, Technologien und Verfahren, die zur Steuerung, Überwachung und Optimierung industrieller Prozesse und Fertigungsanlagen eingesetzt werden. Sie verbinden Mess-, Regel- und Antriebstechnik mit digitalen Rechen- und Kommunikationssystemen, um automatisierte Abläufe zu ermöglichen und Prozessqualität, Produktivität sowie Sicherheit zu erhöhen.

Typische Bausteine sind Rechen- und Speichereinheiten wie SPS/PLCs, Distributed Control Systems (DCS), Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) Systeme sowie Human-Machine Interfaces (HMI). Sensoren, Aktoren und Antriebe liefern Messgrößen und setzen Regelbefehle um. Die Systeme arbeiten in Schichten: Feldgeräte am Prozess, Steuerungsebene, und Leitz- bzw. Managementebene für Überwachung, Analyse und Optimierung. Prozesse werden durch Regelkreise, Alarm- und Wartungsfunktionen sowie Datenhistorie unterstützt.

PLCs werden häufig in der diskreten Fertigung eingesetzt, DCS-Systeme finden Anwendung in kontinuierlichen Prozessen wie Chemie, Öl und Gas oder Energieerzeugung. SCADA deckt großräumige Anlagen oder Versorgungsnetze ab. HMIs ermöglichen Bedienung und Visualisierung, während Archivsysteme Prozessdaten für Analysen speichern. Die Architektur zielt auf Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Skalierbarkeit, oft mit Redundanzen und Wartungsstrategien.

Wichtige Standards betreffen Programmierung, Sicherheit und Cybersicherheit: IEC 61131-3 definiert Programmiersprachen für SPS, IEC 61508/61511 adressieren funktionale Sicherheit, IEC 62443 behandelt industrielle Cybersicherheit, ISA-95 regelt Schnittstellen zwischen Steuerung und Unternehmensprozessen.

Der Trend geht zu integrierten, vernetzten Industriesteuerungen im Rahmen von Industrie 4.0/IIoT, Edge-Computing, Cloud-Analytik und digitalen Zwillingen. Offene Schnittstellen wie OPC UA fördern Interoperabilität und den nahtlosen Datenaustausch zwischen Betriebstechnik und Geschäftsprozessen.