gesponsertNAMUR-Hauptsitzung Ethernet-APL und AAS: Vom Feld zum Geschäftsmodell

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Prozessanlagen liefern längst wertvolle Daten. Doch wie kommen sie aus dem Feld bis in Engineering, Instandhaltung und IT oder werden zur Prozessoptimierung nutzbar? Ethernet-APL, AAS und offene Standards sollen die Lücken schließen – ohne neue Datensilos und Herstellerabhängigkeiten.

Eine Sicherheitsmeldung reicht, und aus einer scheinbar einfachen Frage wird für die Instandhaltung schnell eine Suchaktion durch die halbe Anlage: Welche Geräte sind betroffen? Wo sind sie eingebaut? Welche Firmware läuft darauf? Die Informationen existieren meist irgendwo – im Leitsystem, in der Gerätedokumentation oder in einer Datenbank. Nur selten liegen sie dort, wo sie gerade gebraucht werden – und bis aus diesen Puzzleteilen eine belastbare Antwort wird, vergeht Zeit.

Dieses Übergabeproblem beschäftigt viele Betreiber in der Prozessindustrie und steht hinter dem Motto der 89. NAMUR-Hauptsitzung 2026: „From Smart Shop Floors to Digital Business Models“ (5./6. November, Neuss). Nicht die Menge verfügbarer Daten entscheidet über ihren Nutzen, sondern die Frage, ob sie vom Feld über Engineering und IT bis in die Geschäftsprozesse weiterverwendet werden können. Als Sponsor der NAMUR-Hauptsitzung versteht sich Pepperl+Fuchs dabei als Technologiepartner für diese Strecke zwischen Feldebene und Anwendung – von Ethernet-APL bis zum digitalen Zwilling.

Ethernet-APL und Remote I/O für die Brownfield-Migration

Bleiben wir bei unserem Gerät: Damit seine Diagnose- und Zustandsdaten überhaupt verfügbar werden, braucht es zunächst eine digitale Verbindung zur Automatisierung. Ethernet-APL bringt Ethernet einschließlich Energieversorgung über die Zweidrahtleitung bis ins Feld – auch in explosionsgefährdete Bereiche.

Für Bestandsanlagen in der Prozessindustrie ist entscheidend, dass die Brownfield-Migration nicht mit einem Komplettumbau beginnen muss. Bestehende analoge und binäre Feldgeräte lassen sich über Remote I/O weiterbetreiben. Auch vorhandene Geräte mit PROFIBUS PA oder Foundation Fieldbus können über Proxy-Funktionen entsprechender Ethernet-APL-Switches eingebunden werden. Neue und bestehende Technik wachsen so schrittweise zusammen.

Damit werden neben Prozesswerten auch Betriebs-, Diagnose- und Geräteinformationen in Brownfield-Anlagen leichter zugänglich. Denn diese zusätzlichen Daten braucht unser Instandhalter später, wenn er feststellen soll, welches Gerät tatsächlich von der Sicherheitsmeldung betroffen ist.

Ethernet-APL: Wirtschaftlichkeit beginnt im Engineering

Lohnt sich der Wechsel auch wirtschaftlich? Eine 2025 veröffentlichte Studie des PLT-Labors der TH Köln verglich für eine Referenzanlage mit 1.570 Signalen klassische 4…20-mA-Technik, Remote I/O und Ethernet-APL. Die beiden dezentralen Konzepte lagen mit jeweils rund 5,61 Mio. Euro bei den Investitionskosten praktisch gleichauf und unter der klassischen Stammkabelvariante mit rund 6,18 Mio. Euro. Einsparungen entstanden unter anderem bei Verkabelung, Engineering und Inbetriebnahme. Für letztere werden in der Studie in der Ethernet-APL-Variante 33.000 Euro kalkuliert, während für die Vergleichsarchitekturen 220.000 Euro notwendig sind. 

Auch die Praxis zeigt, wo der Hebel liegt: Bei zwei neuen World-Scale-Anlagen von BASF in Ludwigshafen verringerte sich der Zeitaufwand für den Loop-Check laut einem Vortrag beim NAMUR Update 2026 um fast ein Drittel.

Der Nutzen entsteht also nicht allein durch eine neue Kommunikationstechnik. Er entsteht, wenn sich mit ihr auch Arbeitsabläufe vereinfachen.

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Verwaltungsschale (AAS): Daten eindeutig beschreiben

Unser Feldgerät ist jetzt digital erreichbar. Doch ein Engineering-System weiß deshalb noch nicht automatisch, welches Datenblatt dazugehört. Und die Instandhaltung muss weiterhin erkennen können, welche Seriennummer an welcher Messstelle installiert ist.

Hier setzt die Asset Administration Shell (AAS) an. Die Verwaltungsschale stellt eine standardisierte digitale Repräsentation eines Assets bereit. Informationen zu Identifikation, technischen Eigenschaften, Zertifikaten oder Dokumentation lassen sich in Teilmodellen strukturiert und semantisch eindeutig beschreiben. Damit entsteht eine wichtige Grundlage für interoperable digitale Zwillinge.

Bei Tausenden Geräten darf diese Datenpflege allerdings nicht zur nächsten manuellen Aufgabe werden. Neoception, ein Unternehmen der Pepperl+Fuchs-Gruppe, bindet mit seiner Digital Twin Infrastructure vorhandene Datenquellen an und erzeugt daraus regelbasiert Verwaltungsschalen. So können Produktinformationen vom Hersteller über Anlagenbau und Engineering bis zum Betreiber weiterverwendet werden.

Cyber Resilience Act: Sicherheitsmeldungen Assets zuordnen

Damit schließt sich der Kreis zur Sicherheitsmeldung vom Anfang. Sind Gerät, Seriennummer, Einbauort und Firmware eindeutig verknüpft, lässt sich sehr viel gezielter feststellen, welche Assets betroffen sind.

Mit dem Cyber Resilience Act gewinnt ein solches Schwachstellen- und Update-Management zusätzlich an Bedeutung. Werden standardisierte Asset-Informationen beispielsweise mit maschinenlesbaren Sicherheitsmeldungen im CSAF-Format verknüpft, können betroffene Geräte schneller identifiziert werden. Die Entscheidung über ein Firmware-Update bleibt dennoch ein kontrollierter Prozess: Auswirkungen müssen bewertet, Freigaben erteilt und Wartungsfenster geplant werden.

Offene Standards verbinden Feld und digitales Geschäftsmodell

Für Betreiber in der Prozessindustrie ist entscheidend, dass die Digitalisierung nicht nur den Lock-in verlagert. Feldgeräte, Leitsysteme, Engineering- und Asset-Management-Werkzeuge verschiedener Hersteller müssen zusammenspielen können. Pepperl+Fuchs setzt deshalb auf offene, globale Standards und herstellerübergreifende Infrastruktur.

Das Unternehmen versteht sich dabei als Technologiepartner für die Strecke zwischen Feld und Anwendung. Ethernet-APL erschließt Daten aus der Anlage, standardisierte digitale Zwillinge machen sie über Systemgrenzen hinweg nutzbar. Daraus entstehen zunächst ganz praktische Vorteile: weniger manuelle Übertragungen, gezieltere Instandhaltung, effizienteres Engineering und optimierter Anlagenbetrieb.

Der größere Hebel liegt jedoch darüber hinaus. Wenn Produkt-, Zustands- und Nutzungsdaten standardisiert verfügbar sind, können Hersteller zusätzliche digitale Services anbieten, Betreiber ihre Anlagen datenbasiert optimieren und Informationen über Unternehmensgrenzen hinweg in neue Leistungsangebote einfließen. Aus der technischen Datenverbindung wird damit die Voraussetzung für Geschäftsmodelle, die ohne durchgängige, maschinenlesbare Informationen kaum skalierbar wären.