Cloud-basierte Steuerungen: Eine horizontal skalierbare, multi-tenant-fähige Soft-SPS

Authors:

Thomas Goldschmidt, Mahesh Kumar Murugaiah, Bastian Schlich, Peter Weber, Christian Sonntag, Sebastian Biallasz,

Conference:

AUTOMATION

Abstract:

Durch das Ausrollen von Initiativen wie Industrie 4.0 oder dem Industrial Internet wird die Bereitstellung und die Ausführung von Diensten und Algorithmen stärker verteilt werden als in der traditionellen Automatisierung. Ein Cloud-basiertes Software-SPS-System (Soft-SPS), das als “Control-as-a-Service”-Lösung bereitgestellt wird, könnte hier entscheidende Lücken schließen. Dieser Beitrag untersucht die Fragestellung, inwiefern eine Software-SPS mit Fähigkeiten wie z.B. elastischer Skalierbarkeit und Multi-Tenant-Fähigkeit erweitert werden kann, die Grundvoraussetzungen für eine effiziente Bereitstellung des Systems als Cloud-Dienst darstellen. Zunächst werden mögliche zukünftige Anwendungsszenarien der Cloud-basierten Software-SPS vorgestellt. Um die genannten Anforderungen umzusetzen, wird zunächst eine Architektur vorgestellt, die die Implementierung einer horizontal skalierbaren, multi-tenant-fähigen Soft-SPS ermöglicht. Desweiteren wurde ein auf dieser Architektur basierender Prototyp bezüglich seiner wichtigsten Qualitätsattribute (u.a. Umlaufzeiten, Skalierbarkeit) im Kontext einer Fallstudie aus der Gebäudeautomatisierung untersucht. Abschließend werden die wichtigsten gewonnen Erkenntnisse diskutiert.