Plug&Produce durch Software-defined Networking

Abstract

Dieser Beitrag behandelt das Potential von softwaredefinierten Netzwerken für das Industrie 4.0 Anwendungsszenario Plug&Produce. Um dies umzusetzen, müssen Autokonfigurationsmethoden für das industrielle Netzwerk entwickelt und untersucht werden. Software-definierte Netzwerke eignen sich aufgrund ihrer zentralen Administration dafür, jedoch müssen Mechanismen umgesetzt werden, welche die Autokonfiguration vornehmen. Es wird dargestellt, dass die Netzwerkteilnehmer ihre Selbstbeschreibung an die zentrale Administration kommunizieren müssen, damit diese das Netzwerk verwalten und konfigurieren kann. Anhand eines industriellen Use-case, in dem eine Kamera zwischen Produktionslinien ausgetauscht wird und ohne Konfigurationsaufwand reintegriert werden soll, wird eine erste Implementierung der Mechanismen dargestellt. Ergebnis hieraus ist, dass sich die Kombination aus softwaredefinierter Vernetzung und OPC UA sich dafür eignet. Hierbei werden auf den Netzwerkteilnehmern OPC UA-Server installiert. Die Netzwerkadministration bzw. der erstellte Integrierungsmechanismus verfügt über eine OPC UA-Client Implementierung und kann so die Eigenschaften und Anforderungen der Netzwerkteilnehmer auslesen. Anschließend kann er die Informationen verarbeiten und das Netzwerk durch die Installation von SDN-Flows auf den Netzwerkinfrastrukturkomponenten konfigurieren.