Wie können Maschinen unterschiedlicher Hersteller einheitlich mit Softwareanwendungen kommunizieren? Die Smart SmartFactory-KL adressiert diese Frage mit der Open-Source-Lösung OpenSMI (Open Smart Machine Interface). Mit dem neu veröffentlichten OpenSMI-Client wächst das Ökosystem nun um eine weitere Komponente. Ziel ist es, den Integrationsaufwand in der industriellen Produktion zu reduzieren und eine flexible, herstellerunabhängige Vernetzung zu unterstützen.
OpenSMI macht Maschinenfähigkeiten als standardisierte Funktionen – sogenannte Skills – verfügbar. Anwendungen können damit auf unterschiedliche SMI-konforme Maschinen nach demselben Prinzip zugreifen, ohne deren herstellerspezifische Implementierung kennen zu müssen.
Offene Schnittstelle zwischen IT und Produktion
OpenSMI ist Teil der IT/OT-Kopplungsebene der SmartFactory-KL-Referenzarchitektur. Technische Grundlage ist der etablierte Kommunikationsstandard OPC UA for Machinery, den die SmartFactory-KL um eigene Bausteine, insbesondere ein Skill-Modell, erweitert hat. Dieses beschreibt Maschinenfähigkeiten als aufrufbare Funktionen mit definierten Parametern, Zuständen und Rückgabewerten.
Als einen Skill beschreibt SmartFactory-KL beispielsweise das Bewegen einer Achse, das Öffnen eines Greifers oder den Transport eines Werkstücks. Anwendungen können vor der Ausführung prüfen, ob eine Aufgabe grundsätzlich möglich ist und ob die erforderlichen Voraussetzungen aktuell erfüllt sind. Ein definierter Zustandsablauf macht den Fortschritt für unterschiedliche Anwendungen einheitlich nachvollziehbar.
Steuerungsstrukturen bleiben erhalten
Betont wird weiter, dass bestehende Steuerungsstrukturen erhalten bleiben und OpenSMI als Adapter vor eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) gesetzt werden kann. Die eigentliche Prozesssteuerung und sicherheitskritische Abläufe verbleiben weiterhin in der Steuerung.
„In der industriellen Produktion sollte nicht jede Maschine ihre eigene Sprache sprechen müssen. Unser Ziel mit OpenSMI ist es, Maschinenfähigkeiten so zu beschreiben und bereitzustellen, dass unterschiedliche Anwendungen sie unabhängig vom Hersteller auf einheitliche Weise nutzen können. Damit reduzieren wir den Integrationsaufwand und schaffen die Grundlage dafür, Produktionsabläufe flexibler zu gestalten und neue Anwendungen – etwa mit KI-Agenten – einfacher einzubinden. Indem wir OpenSMI als Open Source veröffentlichen, möchten wir andere Entwickler und Unternehmen einladen, das Konzept zu nutzen, weiterzuentwickeln und gemeinsam voranzubringen“, betont Carsten Harms, Entwickler von OpenSMI bei der SmartFactory-KL.
Aktuell drei Komponenten, weitere sind geplant
Das OpenSMI-Ökosystem umfasst derzeit drei Komponenten:
