Wirtschaftlichkeit und Effizienz: Erkenntnisse der TH Köln
Eine Studie der TH Köln zeigt eindrucksvoll, dass Ethernet-APL im Vergleich zu traditionellen 4...20 mA-Installationen mit Stammkabeln nicht nur technologisch überlegen, sondern auch wirtschaftlich sinnvoll ist. Die Analyse belegt, dass APL-Installationen deutlich günstiger ausfallen als klassische Punkt-zu-Punkt-Verkabelungen. Im Vergleich zu Remote-I/O-Lösungen sind die Kosten nahezu gleich, jedoch bringt Ethernet-APL durch einfachere Planung, schnellere Inbetriebnahme und reduzierte Wartungskosten zusätzliche Vorteile.
Die Einsparpotenziale liegen besonders in der Planungsphase: Die Detailplanung entfällt, da ein As-Built-Modell online im laufenden Betrieb erstellt wird. Das spart Zeit, vermeidet Planungsfehler und erleichtert spätere Anpassungen. Zudem ermöglicht Ethernet-APL einen verpolungssicheren Anschluss sowie einen digitalen Loop-Check – was die Inbetriebnahme erheblich beschleunigt.
Marktverfügbarkeit: Geräte und Systeme nehmen Fahrt auf
Laut einer Herstellerumfrage des atp magazins sind bereits heute APL-fähige Leitsysteme und erste Field Switches verfügbar. Asset-Management-Systeme für Ethernet-APL befinden sich in der Markteinführung. Im Bereich der Feldgeräte und Stellungsregler sind schon jetzt diverse Gerätetypen erhältlich, mit einer deutlichen Erweiterung der Produktpalette bis 2026: Dann sollen nahezu alle relevanten Messprinzipien über Ethernet-APL bedient werden können.
Diese Entwicklung zeigt: Die Industrie hat das Potenzial von Ethernet-APL erkannt – und investiert aktiv in entsprechende Lösungen. Die Grundlage für ein vollständig digitales Ökosystem in der Prozessindustrie ist damit geschaffen.
Skalierbarkeit bewiesen: Großtests mit über 200 Feldgeräten
Ein von BASF initiierter Skalierungstest, durchgeführt mit mehreren Partnern, belegt die Praxistauglichkeit der Technologie. In einer realitätsnahen Testumgebung wurden über 200 Feldgeräte mit PROFINET over Ethernet-APL in einer Ringtopologie betrieben. Dabei kamen Field Switches verschiedener Hersteller zum Einsatz, darunter R. STAHL, Pepperl+Fuchs und Phoenix Contact.
Die Ergebnisse sind eindeutig: Die Netzwerke arbeiteten stabil und zuverlässig – selbst unter hoher Netzlast. Besonders positiv fiel die geringe Redundanzumschaltzeit auf. Zudem zeigte sich eine vollständige Interoperabilität zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller, was die Offenheit des APL-Standards unterstreicht.
Ein weiteres Testhighlight: Die Integration in bestehende Leitsysteme funktionierte reibungslos. So wurde unter anderem ein Emerson DeltaV DCS mit Unterstützung für Systemredundanz (S2) eingesetzt, ergänzt durch das AMS Device Manager System. Auch bei der Integration in Asset-Management-Plattformen wie Netilion von Endress+Hauser ergaben sich keine Hürden.
Praxisnahe Erprobung: R. STAHLs Field Switch im Härtetest
Der neue Ethernet-APL Field Switch von R. STAHL wurde unter realen Bedingungen getestet – inklusive ATEX- und IECEx-Zertifizierung für Zone 1 und 2. Das Ergebnis: hohe Stabilität, exzellente PROFINET-Kompatibilität und volle Eignung für den Ex-Bereich.
In einer Ringstruktur mit 15 Switches und über 200 Feldgeräten demonstrierte das System seine Skalierbarkeit und Robustheit. Durch die 2-Draht-Versorgung mit eigensicherer Stromversorgung bleibt der Verkabelungsaufwand gering. Der Field Switch wird somit zu einem Schlüsselbaustein für die durchgängige Ethernet-Kommunikation bis in die Feldebene – auch in explosionsgefährdeten Bereichen.
Zunehmende Marktadoption: Projekte mit über 1.000 Messstellen geplant
Mehrere NAMUR-Mitglieder planen für 2026 erste APL-Projekte mit mehr als 1.000 Messstellen – ein klares Signal für den breiten Rollout der Technologie. Parallel arbeiten NAMUR und ZVEI an einem Whitepaper, das beschreibt, wie Ethernet-APL schrittweise in bestehende Anlagen (Brownfield) integriert werden kann. Ziel ist eine flexible, modulare I/O-Ebene, die den Übergang von alter zu neuer Technik einfach und risikolos gestaltet.
Technologische Vorteile: Mehr als nur schnellere Kommunikation
Ethernet-APL überzeugt nicht nur durch Bandbreite und Reichweite, sondern vor allem durch seine tiefgreifenden Auswirkungen auf alle Phasen des Anlagen-Lebenszyklus:
- Vereinfachtes Engineering: Die physikalische Infrastruktur benötigt keine aufwendige Vorabplanung. Änderungen und Erweiterungen lassen sich problemlos integrieren.
- Schnelle Inbetriebnahme: Durch die digitale Natur der Technologie entfallen viele klassische manuelle Prüfprozesse. Fehler wie eine falsche Verdrahtung sind ausgeschlossen.
- Transparente Diagnose: Über FDI und das NAMUR Open Architecture (NOA) Modell können herstellerneutrale Diagnosedaten über das PA-DIM-Modell bereitgestellt werden – eine essenzielle Grundlage für Predictive Maintenance und KI-gestützte Zustandsüberwachung.
- Skalierbare Datenanalyse: Bei standortweiten oder globalen Implementierungen kann ein Data Lake als zentrales Element zur Speicherung und Analyse der Diagnosedaten dienen.
Fazit: Ethernet-APL ist bereit – sind Sie es auch?
Die bisherigen Erfahrungen mit Ethernet-APL zeigen ein eindeutiges Bild: Die Technologie ist marktreif, leistungsstark und wirtschaftlich sinnvoll. Erste große Projekte sind gestartet, umfangreiche Tests abgeschlossen und eine Vielzahl an Geräten und Systemen ist bereits verfügbar oder steht kurz vor der Markteinführung.
Die Prozessindustrie erhält mit Ethernet-APL ein Werkzeug, das die Digitalisierung tief in die Anlage hineinträgt. Der Mut der Hersteller, frühzeitig in diese Technologie zu investieren, zahlt sich aus – und gibt den Anwendern nun die Möglichkeit, auf einen ausgereiften Standard zu setzen.
Es liegt nun an Planern, Systemintegratoren und Betreibern, diesen Schritt konsequent zu gehen. Denn die Vorteile von Ethernet-APL – von geringeren Investitionskosten über schnellere Inbetriebnahme bis hin zu umfassender Datenverfügbarkeit – sind nicht theoretischer Natur, sondern praxisbewährt und nachgewiesen.
Wer heute auf Ethernet-APL setzt, schafft die Basis für moderne, zukunftssichere Automatisierung – und bringt seine Anlage einen großen Schritt weiter auf dem Weg zur vollständigen Digitalisierung.
