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Automatisierungspyramide

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Die Automatisierungspyramide dient der Einordnung von Techniken und Systemen in der Leittechnik und stellt die verschiedenen Ebenen in der industriellen Fertigung dar.

Datei:Automatisierungspyramide2.svg
Beispiel einer Automatisierungspyramide

Jeder Ebene kommt eine eigene Aufgabe in der Produktion zu, wobei es je nach betrieblicher Situation fließende Grenzen gibt. Entsprechend der Aufgabe der Ebene haben sich spezifische Techniken der analogen und digitalen Datenübertragung und -verarbeitung entwickelt.

Geschichte

Der Begriff Automatisierungspyramide kam mit der zunehmenden Automatisierung von Produktions- und Fertigungsbetrieben in der Arbeitswelt der 1980er Jahre auf und umfasste anfangs die unteren drei Ebenen betrieblicher Arbeitssysteme: Ein-Ausgabeebene, Automatisierung und Mensch-Maschine-Schnittstelle.

Daneben entstand der heute kaum noch benutzte Begriff CIM-Pyramide, der neben den steuernden auch die planenden Aspekten enthielt.

Durch das Zusammenwachsen der verschiedenen Systeme werden seit den 1990er Jahren alle Ebenen in der Automatisierungspyramide dargestellt.

Ebenen

Die Pyramidendarstellung betont die Hierarchie der Ebenen.

Die zunehmende Verteilung der eingesetzten Systeme von oben nach unten wird visualisiert. Beispiel: ein ERP-System, mehr als ein Leitsystem, einige Steuerungen (SPS) und tausende Ein- und Ausgangssignale.

Ebene Eingesetzte Systeme Typische Aufgaben
Unternehmensebene ERP Produktionsgrobplanung, Bestellabwicklung
Betriebsleitebene MES, MIS, LIMS Produktionsfeinplanung, Produktionsdatenerfassung, KPI-Ermittlung; Material-Management, Qualitätsmanagement
(Prozess)leitebene Prozessleitsystem/HMI/SCADA Bedienen und Beobachten, Rezeptverwaltung und Ausführung, Messwertarchivierung
Steuerungsebene SPS Steuerung, Regelung
Feldebene Prozesssignale, Ein-/Ausgabemodule, Feldbus Schnittstelle zum technischen Produktionsprozess über Ein- und Ausgangssignale
Sensor-/Aktorebene Parallelverdrahtung oder intelligente Systeme wie z. B.: AS-Interface, IO-Link Einfache und schnelle Datensammlung, meist binärer Signale

Varianten und Synonyme

In der Literatur existieren mehr als 25 verschiedene Ausführungen der Automatisierungspyramide (Anzahl an Ebenen und Benennungen).<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:Meudt, Pohl, Metternich|Meudt, Pohl, Metternich: }}{{#if:|{{#if:Die Automatisierungspyramide - Ein Literaturüberblic|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Die Automatisierungspyramide - Ein Literaturüberblic}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/6298/1/2017%20-%20Die%20Automatisierungspyramide%20-%20Ein%20Literatur%c3%bcberblick-2.pdf%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Die Automatisierungspyramide - Ein Literaturüberblic}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/6298/1/2017%20-%20Die%20Automatisierungspyramide%20-%20Ein%20Literatur%c3%bcberblick-2.pdf}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Die Automatisierungspyramide - Ein Literaturüberblic}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:tu-darmstadt.deTU Prints{{#if: 2025-03-03 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} 

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Manchmal werden die Unternehmensebene und die Betriebsleitebene als Managementebene zusammengefasst. Die Leitebene hat in bestimmten Branchen spezielle Namen, z. B. Prozessleitebene, Verkehrsleitebene, Gebäudeleitebene. Manche Autoren verstehen unter Leitebene die Zusammenfassung von Prozessleitebene und MES.

Teilweise werden zusätzliche Ebenen aufgeführt, z. B. Zellenebene zwischen Steuerungsebene und Leitebene.

Die Steuerungsebene wird auch als Automatisierungsebene oder Prozessebene bezeichnet.

Die Feldebene gliedert sich in Ein-/Ausgabeebene und Sensor-/Aktorebene.

Normen

Weblinks

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     |opt      = text= wayback= webciteID= archive-is= archive-today= archiv-url= archiv-datum= ()= archiv-bot= format= original=
     |cat      = Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Webarchiv
     |errNS    = 0
     |template = Vorlage:Webarchiv
     |format   = *
     |preview  = 1
  }}{{#ifexpr: {{#if:20160304105952|1|0}}{{#if:|+1}}{{#if:|+1}}{{#if:|+1}}{{#if:|+1}} <> 1
    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Genau einer der Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive-today', 'archive-is' oder 'archiv-url' muss angegeben werden.|1}}
  }}{{#if: 
    | {{#switch: {{#invoke:Webarchiv|getdomain|{{{archiv-url}}}}}
        | web.archive.org = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von Internet Archive erkannt, bitte Parameter 'wayback' benutzen.|1}} 
        | webcitation.org = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von WebCite erkannt, bitte Parameter 'webciteID' benutzen.|1}} 
        | archive.today |archive.is |archive.ph |archive.fo |archive.li |archive.md |archive.vn = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von archive.today erkannt, bitte Parameter 'archive-today' benutzen.|1}}
      }}{{#if: 
         | {{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}
             | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Wert des Parameter 'archiv-datum' ist ungültig oder hat ein ungültiges Format.|1}}
          |  }} 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Pflichtparameter 'archiv-datum' wurde nicht angegeben.|1}}
      }}
    | {{#if: 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Parameter 'archiv-datum' ist nur in Verbindung mit 'archiv-url' angebbar.|1}}
      }}
  }}{{#if:{{#invoke:URLutil|isHostPathResource|http://www.fh-dortmund.de/de/fb/3/personen/lehr/aschendorf/lehre/Lehrartikel_Lehrartikel_Einfuehrung_in_die_Vertiefungsgebiete/Einf__hrung_in_die_Vertiefungsgebiete_GST.ppt}}
    || {{#if:  || }}
  }}{{#if: Vorlesung Gebäudesystemtechnik, FH Dortmund
    | {{#if: {{#invoke:WLink|isBracketedLink|Vorlesung Gebäudesystemtechnik, FH Dortmund}}
        | {{#if:  || }}
      }}
    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Linktext_fehlt
  }}{{#switch: 
    |addlarchives|addlpages= {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: enWP-Wert im Parameter 'format'.|1}}
  }}{{#ifeq: {{#invoke:Str|find|http://www.fh-dortmund.de/de/fb/3/personen/lehr/aschendorf/lehre/Lehrartikel_Lehrartikel_Einfuehrung_in_die_Vertiefungsgebiete/Einf__hrung_in_die_Vertiefungsgebiete_GST.ppt%7Carchiv}} |-1
    || {{#ifeq: {{#invoke:Str|find|{{#invoke:Str|cropleft|http://www.fh-dortmund.de/de/fb/3/personen/lehr/aschendorf/lehre/Lehrartikel_Lehrartikel_Einfuehrung_in_die_Vertiefungsgebiete/Einf__hrung_in_die_Vertiefungsgebiete_GST.ppt%7C4}}%7Chttp}} |-1
         || {{#switch: {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.fh-dortmund.de/de/fb/3/personen/lehr/aschendorf/lehre/Lehrartikel_Lehrartikel_Einfuehrung_in_die_Vertiefungsgebiete/Einf__hrung_in_die_Vertiefungsgebiete_GST.ppt }}
              | abendblatt.de | daserste.ndr.de | inarchive.com | webcitation.org = 
              | #default = {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/URL}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Archiv-URL im Parameter 'url' anstatt URL der Originalquelle. Entferne den vor der Original-URL stehenden Mementobestandteil und setze den Archivierungszeitstempel in den Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive.today' oder 'archive-is' ein, sofern nicht bereits befüllt.|1}}
            }} 
       }}
  }}  (PPT-Datei; 6,4 MB)

Einzelnachweise

<references />

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