Was sollte ich über APIs in der Prozessautomatisierung wissen?

Machen Sie sich keine Sorgen, wenn Sie noch nie etwas von APIs (Application Programming Interfaces) gehört haben. Es ist ein beliebtes Thema in der IT, aber noch relativ neu in der OT. Allerdings werden APIs jetzt auch für IIoT-Systeme zunehmend wichtiger.

Lange Zeit waren OT (Operational Technology, Betriebstechnik) und IT (Information Technology, Informationstechnologie) zwei verschiedene Welten. Sie und ich auf der Automatisierungsseite hätten keinen Fuß auf die IT-Seite gesetzt und umgekehrt hatte die IT wenig mit uns zu tun. Natürlich gab es manchmal auch Anwendungen, bei denen beide Seiten zusammenarbeiten mussten.

In einem Netzwerk mit einem Plant Asset Management (PAM) mit Client-Server-Lösungen beispielsweise wurde die IT einbezogen, um während der Implementierung zu helfen. Die IT-Kollegen stellten sicher, dass die Firewall keine Probleme verursachen würde, und lieferten die notwendigen Server zur Installation der Lösung.

In jüngster Zeit arbeiten wir allerdings auf OT-Ebene – genau wie auf der IT-Ebene – mit Feldnetzwerken wie PROFINET und EtherNet/IP. Hier sind zunehmend Feldgeräte zu finden, die statt Twisted-Pair- jetzt Ethernet-Kabel benötigen.

Und für integrierte Feldgeräte in WirelessHART-, HART- oder sogar PROFIBUS-Netzwerken auf IT-Ebene sind Gateways beliebt geworden, die Ethernet-Netzwerke nutzen. Diese Gateways übertragen die Feldinformationen in ein standardmäßiges, Ethernet-basiertes Protokoll, wie z. B. EtherNet/IP oder OPC UA.

Das Konzept des Industrial Internet of Things (IIoT) hat neue Perspektiven eröffnet, was Services in der Automatisierung anbelangt. Entsprechend der Namur Open Architecture (NOA)-Struktur stammen die Informationen aus der traditionellen Automatisierungspyramide. Sie können sie mit zahlreichen Services verwenden, um die im Feld erfassten Daten um Mehrwert zu bereichern.

Was wäre, wenn Sie diese Daten aus der Cloud in eine andere Anwendung integrieren möchten? Oder mithilfe dieser Daten Ihren eigenen Service erzeugen möchten? Hier kommt die API ins Spiel, die in der Lage ist, all das Realität werden zu lassen.

Was ist eine API?

API steht für Application Program Interface. Aber was genau bedeutet das eigentlich? Nun, es handelt sich um eine Art Rechnerschnittstelle, die zahlreiche Benutzeranfragen abwickelt, um Informationen zu erzeugen, zu löschen und zu liefern. Eine API kann, abhängig davon, wer sie entwickelt, angepasst werden, um den Benutzern verschiedene Funktionen bereitzustellen.

Aber damit ist immer noch nicht ganz klar, wie sie funktioniert, richtig? Ok, ich werde versuchen, es mit einer Analogie zu erklären.

Stellen Sie sich vor, Sie benötigen ein neues Paar Schuhe. Im Laden sehen Sie Regale und Regale voller Modelle der Marke, die Sie möchten. Aber Sie sind auf der Suche nach einer bestimmten Farbe, und Sie benötigen natürlich auch die richtige Größe. Wenn Sie einen Verkäufer um Hilfe bitten, dann geht diese Person ins Lager und kommt mit einem Paar Schuhe zurück, das genau die von Ihnen gewünschte Farbe und Größe hat.

Bei einer API sind Sie der Benutzer, der unter den verfügbaren Optionen nach einer spezifischen Information sucht. Der Verkäufer ist der "Bote" (Messenger), der Ihre Anfragen erfasst und die Antworten liefert. Und das Lager ist die API, die die Anfragen verarbeitet und die Ergebnisse ausgibt.

Ein anderes passendes Beispiel wären Websites, die Ihnen bei der Suche nach einem Flug behilflich sind. Sie füllen auf der Website ein Formular aus, in dem Sie Daten wie Abflug- und Ankunftszeiten, Flughafen, gewünschten Sitzplatz etc. eingeben.

Wenn Sie das Formular absenden, kontaktiert die Website mehrere APIs, die für verschiedene Unternehmen arbeiten. Diese APIs liefern dann auf der Grundlage der von Ihnen eingegebenen Anforderungen alle Optionen, die zur Verfügung stehen. Einige Websites ermöglichen es Ihnen sogar, den Flug zu buchen, Gutscheincodes zu verwenden etc.

APIs sind bereits untrennbar mit unserem Online-Leben verbunden; viele Services setzen sie schon seit Jahren ein. Aber da sie im Hintergrund laufen, profitieren wir von ihrer Implementierung, ohne überhaupt die leiseste Ahnung zu haben.

Wie funktioniert eine API für die Prozessautomatisierung?

APIs bieten enorme Chancen, Ihre Anwendungen durch Mehrwert zu bereichern. Ein Beispiel ist Netilion Connect von Endress+Hauser mit seiner sicheren und trotzdem benutzerfreundlichen REST/JSON API.

Das Netilion Connect-System umfasst normalerweise ein Edge Device, eine Cloud und eine API, aber Sie können es auch ohne Edge Device nutzen. Dieser Service bietet außerdem Authentifizierung und Autorisation, um die Zuverlässigkeit des Service zu garantieren. Und das Beste: Sie können ihn gerne kostenlos ausprobieren. Cool, oder?

Alle im Feld mit einem Edge Device erfassten Daten stehen den Benutzern in einer sicheren Umgebung zur Verfügung. Sie können diese Daten auf verschiedene Arten und mit unbeschränkten Möglichkeiten nutzen. Ja, Sie können sogar mithilfe der API eine Anwendung erzeugen, die die Daten aus der Cloud erfasst.

Ein Beispiel: Was wäre, wenn Sie möchten, dass Ihre Smartwatch Ihnen den Status Ihrer Instrumentierung ausgibt? Oder wenn Sie ein Teammitglied benachrichtigen möchten, dass Sie ein Problem und eine Abhilfemaßnahme weiterleiten? Oder wenn Sie Ihr Dashboard mit Geräteinformationen anpassen und Prozesswerte an eine Leistungsanalyse weiterleiten möchten? All diese Anwendungen sind mithilfe der API möglich.

Vor drei Monaten präsentierte die OPC Foundation eine Demoversion, die OPC UA und eine API nutzte, um zu zeigen, wie einfach es ist, Daten zu erfassen und an verschiedenen Orten zu nutzen. Die Demoversion lief auf WordPress und verband sich mit der API dort. Dem Wo und Wie der API-Nutzung sind keine Grenzen gesetzt, und das schließt auch die Automatisierung ein.

IT und OT rücken immer mehr zusammen, wodurch Kenntnisse wie die Programmierung von Codes in JavaScript und JSON für die Mehrzahl der Mitarbeiter in der Automatisierungstechnik zur unverzichtbaren Voraussetzung werden. Sie können es mit dem Netilion Connect-System jetzt direkt und kostenlos ausprobieren, und mit einer echten API für die Prozessautomatisierung Ihre eigene Anwendung erzeugen.

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