Endress+Hauser und Yokogawa testen herstellerübergreifende Skalierbarkeit von Ethernet-APL

Aufbauend auf früheren herstellerübergreifenden Tests erweitert die neue Konfiguration den Fokus von der Instrumentierungsdichte auf die Architekturvielfalt. Zum ersten Mal wurden ein Yokogawa Centum VP-Leitsystem (DCS) und das Asset-Management-System Plant Resource Manager (PRM) in eine groß angelegte Testumgebung auf Basis von Profinet über Ethernet-APL integriert, zusammen mit einer breiteren Kombination aus Feldgeräten, Switches und Netzwerkinfrastruktur. Der Test fand im Mai 2026 bei Endress+Hauser Digital Solutions in Reinach, Schweiz, statt.

Fokus auf Skalierbarkeit unter realistischen Bedingungen

Während frühere Tests die Ethernet-APL-Tauglichkeit unter Volllastbedingungen bestätigten, lag der Schwerpunkt dieses Tests auf der Skalierbarkeit in komplexeren Anlagenarchitekturen. Zusätzlich zur Validierung unter Spitzenlast wurde der Testumfang um einen mehrtägigen Langzeittest erweitert, in dem das Langzeitverhalten des Netzwerks unter realistischen Betriebsbedingungen bewertet wurde.

„Die erfolgreichen Ergebnisse dieses fünften groß angelegten Tests geben den Anwendern Vertrauen in die Reife, Skalierbarkeit und Flexibilität, die Ethernet-APL in realen, herstellerübergreifenden Architekturen bietet“, sagte Karl Büttner, Advanced Expert Product Management bei Endress+Hauser.

Die Testumgebung umfasste:

• Multi-Ring-Ethernet-APL-Topologien

• Eine breite Palette an Infrastrukturkomponenten

• Herstellerübergreifende Systemintegration einschließlich DCS, Switches und Feldgeräten

• Validierung des Asset-Management-Zugriffs über mehrere Ringe hinweg durch Einsatz einer privaten VLAN-Architektur

• Erweiterte herstellerübergreifende Integration

Die erfolgreiche Integration des CENTUM VP-Systems von Yokogawa erweitert die Bandbreite der validierten DCS-Umgebungen für Ethernet-APL. Gleichzeitig unterstreicht die Einbindung weiterer Infrastrukturkomponenten, darunter Ethernet-APL-Switches und übergeordnete Netzwerkelemente, die Interoperabilität innerhalb eines wachsenden Ökosystems.

Betreiberorientierte Validierung

Unter der Federführung von Covestro bei den Tests und dank der von BASF eingebrachten früheren Testerfahrungen haben nun zwei weltweit tätige Chemiekonzerne die Ethernet-APL-Technologie unter skalierbaren, realistischen Bedingungen aktiv validiert. Dies spiegelt das wachsende Interesse an Ethernet-basierter Feldkommunikation wider, um Digitalisierungsinitiativen zu unterstützen, die konsistenten Datenzugriff, Systeminteroperabilität und Transparenz über den gesamten Lebenszyklus hinweg erfordern.

Schnittstellen für durchgängige Vernetzung von Sensorik und Leitsystem

Die digitale Transformation der Prozessindustrie ist ohne eine konsequente Einbindung der Feldebene nicht zu realisieren. Nur so lassen sich Anlagen durchgängig vernetzen und Daten aus Sensorik, Aktorik und Steuerung vollständig erfassen und weiterverarbeiten.

Matthias Ottlinger

„Ethernet-APL ist ein Schlüsselelement auf unserem Weg zur digitalen Transformation – es erweitert die durchgängige Ethernet-Kommunikation auf die Feldebene und erschließt so die Datentransparenz und Konnektivität, die für die vollständige Digitalisierung unserer Betriebsabläufe erforderlich sind. Durch die aktive Beteiligung an diesem Skalierbarkeitstest konnten wir die Technologie unter Bedingungen validieren, welche die Komplexität unserer realen Produktionsumgebungen nahezu genau widerspiegeln. Die Ergebnisse stärken unser Vertrauen in die Einsatzreife der Technologie in groß angelegten industriellen Umgebungen“, sagte Sebastian Mahler, Vice President und Head of Process Control Technology bei Covestro.

„Im Jahr 2023 demonstrierte BASF erfolgreich die Skalierbarkeit mit 240 PROFINET-über-APL-Geräten, die in einem einzigen Ethernet-Ring verbunden waren, unter Verwendung von zehn Feldswitches und Leitsystemen von ABB, Honeywell und Siemens. Im Jahr 2025 kam Emerson hinzu. Mit dem erfolgreichen Abschluss der jüngsten Tests können wir nun bestätigen, dass auch Yokogawa im Jahr 2026 im Rahmen eines von Covestro geleiteten und bei Endress+Hauser durchgeführten Tests die Skalierbarkeit unter Beweis gestellt hat“, sagte Gerd Niedermayer, Senior E&I Engineering Manager bei BASF. 

Übersicht über den Netzwerkaufbau

Die Interoperabilität wurde über die Leitsystemebene, Feldgeräte, Ethernet-APL-Switches und Komponenten der Netzwerkinfrastruktur hinweg validiert. Die Testumgebung umfasste ein Yokogawa CENTUM VP-Leitsystem (DCS) mit Plant Resource Manager (PRM), APL-Feldgeräte von Endress+Hauser und APL-Stellungsregler von Samson sowie Ethernet-APL-Switches von R. Stahl, Softing, Phoenix Contact und Pepperl+Fuchs. Die Komponenten der Netzwerkinfrastruktur umfassten einen Hirschmann-Switch mit einem privaten VLAN für den Asset-Management-Zugriff über mehrere Ringe hinweg sowie Siemens SCALANCE-Switches, die als Media Redundancy Protocol (MRP)-Manager fungierten.

Die Interoperabilität wurde für folgende Komponenten validiert:

• Verteiltes Leitsystem (DCS)

• Yokogawa CENTUM VP und Plant Resource Manager (PRM)

• Feldgeräte 

• Endress+Hauser APL-Feldgeräte 

• Samson APL-Stellungsregler

• Ethernet-APL-Switches

• R. Stahl APL-Feldswitch für Ex-Zone 1 

• Softing APL-Feldswitch

• Phoenix Contact APL-Feldswitch

• Pepperl+Fuchs APL-Feldswitch

• Netzwerkinfrastruktur-Komponenten

• Hirschmann-Switch mit einem privaten VLAN für den Asset-Management-Zugriff auf die Ringe

• Siemens SCALANCE-Switches als Media Redundancy Protocol (MRP)-Manager

Namur setzt auf autonome Anlagen

Die Chemieindustrie in Deutschland und Europa steht unter Druck. Damit ihr nicht das Licht ausgeht, müssen Anlagen zumindest in Teilen zu „Dark Factories“ werden: Die autonome Anlage stand deshalb im Zentrum des Anwendertreffens der Prozessautomatisierer, der Namur-Hauptsitzung.

Armin Scheuermann ist freiberuflicher Fachjournalist