Field Device Integration (FDI)
FDI ist eine in der IEC 62769 genormte Technologie, die gemeinsam von Herstellern und Standardisierungsorganisationen der Prozess- und Automatisierungstechnik zur einfachen und einheitlichen Integration von Feldgeräten in unterschiedliche Host-Systeme entwickelt wurde.
Die Geräteintegration war in der Vergangenheit eine Herausforderung: Endanwender und Gerätehersteller standen vor dem gleichen ärgerlichen Problem: Host-Systeme verschiedener Hersteller benötigen unterschiedliche Gerätetreiber, z.B. DDs oder DTMs; dadurch entsteht für den Endanwender ein zusätzlicher Aufwand, den richtigen Treiber für ein bestimmtes Gerät zu finden, für den Gerätehersteller ein zusätzlicher Aufwand, Gerätetreiber für verschiedene Host-Systeme zu entwickeln, zu testen und zu pflegen und - schließlich - für den Host-Hersteller ein zusätzlicher Aufwand, die hostspezifischen DDs oder DTMs in seinen Systemen zu testen. Diese Situation führt dazu, dass Endanwender sehr oft keine intelligenten Geräte integrieren und somit nicht von den zusätzlichen Informationen profitieren, die diese Geräte liefern.
Abhilfe schafft Field Device Integration - FDI: FDI beschreibt ein Gerät mit einer Datei – dem FDI Device Package –, die vom Engineering über die Inbetriebnahme bis hin zu Betrieb und Wartung eingesetzt werden kann.
FDI wurde für den Einsatz in unterschiedlichen industriellen Kommunikationstechnologien entwickelt. Eine Reihe von Produkten und Dienstleistungen, die Hersteller von Geräten unterstützen, kann u.a. über die Standardisierungsorganisation PI bezogen werden:
- FDI IDE (integrierte Entwicklungs- und Testumgebung für FDI Device Packages ),
- FDI Common Host Components (für die Entwicklung interoperabler FDI Hosts) und
- Zertifizierung von FDI Device Packages und FDI Hosts
PROFINET ist einer der zentralen Kommunikationsstandards für industrielle Automatisierungssysteme, in denen FDI zum Einsatz kommen kann. Durch die Integration von FDI in PROFINET-basierte Systeme lassen sich Feldgeräte nahtlos einbinden, konfigurieren und überwachen.
Die Kombination von FDI und PROFINET bringt folgende Vorteile:
- Nahtlose Geräteintegration: FDI standardisiert die Art und Weise, wie Geräte in PROFINET-Netzwerken integriert werden, was die Kompatibilität und Interoperabilität zwischen verschiedenen Geräten und Herstellern verbessert.
- Einheitliche Geräteverwaltung: In einem PROFINET-System können Feldgeräte mit FDI effizient verwaltet werden, unabhängig vom Hersteller oder der spezifischen Funktion des Geräts. Alle erforderlichen Geräteinformationen sind in einem FDI Device Package enthalten.
- Vereinfachte Diagnose und Wartung: Mit FDI können Geräteinformationen zentral angezeigt und verwaltet werden, was die Diagnose und Wartung von PROFINET-Geräten und -Netzwerken erheblich vereinfacht.
Zusammengefasst bietet FDI eine einheitliche, skalierbare Lösung zur Integration und Verwaltung von Feldgeräten in Automatisierungssystemen. Es erleichtert die Konfiguration, Inbetriebnahme und Wartung von Feldgeräten und sorgt gleichzeitig für mehr Interoperabilität und Effizienz in PROFINET-Systemen.
Für die Entwicklung und Integration von FDI steht ein abgestimmtes Portfolio an Tools und Komponenten zur Verfügung. Diese unterstützen Gerätehersteller und Host-Anbieter entlang des gesamten Lebenszyklus – von der Erstellung über Tests bis hin zur nahtlosen Integration in Automatisierungssysteme.
Entwicklung mit der FDI Package IDE
Die FDI Package IDE ist die zentrale Entwicklungsumgebung zur Erstellung von FDI Device Packages für verschiedene Kommunikationstechnologien wie PROFIBUS, PROFINET, HART und FOUNDATION Fieldbus. Sie ermöglicht einen durchgängigen, einheitlichen Workflow zur Erstellung von Gerätebeschreibungen (EDD), Benutzeroberflächen (UIP) und Dokumentationen.
Zusätzlich unterstützt die IDE die Konvertierung bestehender EDD-Dateien und bietet umfassende Test- und Debugging-Funktionen. Integrierte Prüfmechanismen helfen dabei, die Konformität der Device Packages sicherzustellen und die Qualität frühzeitig zu validieren.
Test-, Runtime- und Host-Komponenten
Eine integrierte Referenz-Laufzeitumgebung ermöglicht das Testen und Validieren von Device Packages bereits während der Entwicklung. Ergänzende Testtools prüfen die Einhaltung der FDI-Spezifikation automatisiert.
Standardisierte FDI-Host-Komponenten – darunter EDD-Engine, UI-Engine und PA-DIM-Server – sorgen für eine einheitliche Ausführung und Darstellung der Device Packages in unterschiedlichen Host-Systemen. Dadurch wird eine konsistente Nutzererfahrung sichergestellt und der Integrationsaufwand deutlich reduziert.
Einheitliche Integration
FDI-Tools und -Komponenten bilden eine durchgängige, standardisierte Toolchain. Device Packages können ohne Anpassung in verschiedenen FDI-Hosts eingesetzt werden, was Interoperabilität gewährleistet und Entwicklungs- sowie Integrationskosten reduziert.
Verfügbarkeit und weiterführende Informationen
Die FDI-Tools können über die PROFIBUS-Nutzerorganisation (PNO) bezogen werden. Für Bestellungen und Anfragen wenden Sie sich bitte an: info(at)profibus(dot)com.
Weitere Informationen zu FDI sowie zu den verfügbaren Entwicklungswerkzeugen finden Sie bei der FieldComm Group:
https://www.fieldcommgroup.org/technologies/field-device-integration/
https://www.fieldcommgroup.org/technologies/field-device-integration/fdi-development-tools
Die PNO hat eine Zertifizierungsstelle eingerichtet, die es allen Geräteherstellern ermöglicht, geprüfte FDI-Packages zu signieren und zu zertifizieren.
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