Plattform

Neu hier? Der ForgeIEC-Verbund erklärt das Ganze in einem Zug: das Bild, die Begriffe, die drei Wege und die Fallen — der Einstieg, bevor die Einzelseiten unten Sinn ergeben.

Was die Plattform leistet

ForgeIEC ist eine vollständige Plattform für industrielle Automatisierung — von der Programmierung bis zur Bedienung. Aktueller Stand: Vorabversion 0.2 (0.2.2); im Pilotbetrieb bei der SoLaWi Ackervielfalt. Jede Komponente trägt den Namen eines Schmiedewerkzeugs und hat einen klar umrissenen Auftrag. Komponenten sind eigenständige Daemonen bzw. Anwendungen, gemeinsam laufen sie über Zero-Copy-IPC und gRPC.

	Komponente	Auftrag	Stand
	ForgeIEC Studio	IEC-61131-3-IDE + Bus-Konfig + KI-Helfer	ST-Editor im Einsatz, LD/FBD/SFC geplant: 0.3/0.4/0.5
	Anvil-Server (anvild)	SPS-Runtime + Anvil-Bus (iceoryx2) zwischen den Prozessen	im Einsatz
🔧	tongs-*	Feldbus-Bridges: Modbus TCP/RTU verfügbar, LoRaWAN in Arbeit (Schwerpunkt), EtherCAT / PROFIBUS / EtherNet/IP als Gerüst	gemischt
🏠	Hearth	Bedienoberfläche (HMI), liest die Prozessdaten direkt vom Anvil-Bus	Vorschau
🖥️	Screen	Industrieller Kiosk-Browser (Bedienpanel)	als Paket verfügbar
	bellowsd	OPC-UA- / HMI-Gateway	ruht — derzeit nicht in Entwicklung
📒	Ledger	Auftragsverwaltung / MES-Integration	geplant

Die Komponenten

🛠️ ForgeIEC Studio — die Werkbank

Betrifft: ForgeIEC Studio

Native C++/Qt6-IDE auf der Workstation (Linux; ein Windows-Build existiert, Installer auf Anfrage). Strukturierter Text (ST) mit eigenem, objektorientierungsfähigem Compiler-Kern ist im Einsatz; LD, FBD und SFC sind für die Releases 0.3, 0.4 und 0.5 geplant (Roadmap), IL ist abgekündigt. Bus-Konfiguration, Live-Monitor, Oszilloskop, KI-Helfer eingebaut. Tree-sitter-basierte Syntax, gRPC-Anbindung an anvild, MCP-Server für LLM-Tooling.

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🔥 Anvil-Server (anvild) — die Runtime + Anvil-Bus

Betrifft: Anvil server (anvild)

Rust/Tokio-Daemon auf der Ziel-SPS. Multi-Task-Scheduler mit pthread-Parallelität, deterministische Scan-Cycles, gRPC-Listener für das Studio, Subprozess-Manager für die Bus-Bridges.

Eingebaut ist Anvil — der Anvil-Bus, eine Zero-Copy-Shared-Memory-Schicht auf Basis von iceoryx2, zwischen Runtime, Bridges und externen Subscribern. ABI-Probe gegen Type-Hash-Drift; Segmente abgestürzter Peers werden automatisch zurückgeholt, ohne lebende Peers anzutasten. Wire-Protokoll für Status, I/O, Diagnostik.

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🌬️ bellowsd — der Blasebalg

Betrifft: bellowsd

Ausgelegt als OPC-UA-Server + Modbus-TCP-Server für die HMI-Anbindung: Pool-Variablen mit bellows_export-Flag als OPC-UA-Knoten + Modbus-Coils, pro Variable einzeln freigegeben.

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🔧 tongs-* — die Feldbus-Zangen

Betrifft: 🔧tongs-* Anvil server (anvild)

Pro Protokoll ein eigener Daemon. Einheitliches Fault-Modell (OK/WARN/FAULT/OFFLINE/UNKNOWN), FDD-getriebene Diagnose-Bits, Anvil-Zero-Copy-IPC zur Runtime. Modbus TCP und Modbus RTU sind verfügbar; LoRaWAN (Funk-Sensorik für Landwirtschaft und weitläufige Anlagen) ist in Arbeit und hat Vorrang; für EtherCAT, PROFIBUS und EtherNet/IP steht das Gerüst, das Protokoll selbst ist in Arbeit.

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🖥️ Screen — der Kiosk-Browser

CEF-basierter Industrie-Kiosk-Browser (Chromium Embedded Framework

• Rust + winit). Läuft fullscreen auf Bedienpanels, öffnet eine beliebige Web-HMI (Hearth oder Fremd-HMI). Integrierter Rocket-Web-Server für Settings (Netz, WireGuard, Zeitzone, 80+ Sprachen), D-Bus-Backend für NetworkManager / timedated / localed.

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🏠 Hearth — der Herd

Bedienoberfläche (HMI), als Vorschau. Hearth liest die Prozessdaten direkt vom Anvil-Bus (iceoryx2, ohne Kopie) — denselben Weg, den die Runtime intern nutzt; anvild legt den passenden Descriptor unter /etc/forgeiec/hearth/descriptor.toml ab. Als Paket forgeiec-hearth-server im APT- und RPM-Repository verfügbar.

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📒 Ledger — das Auftragsbuch

Auftragsverwaltung + MES-Integration. Plant: Produktionsaufträge, Stückzahl-Tracking, Rückverfolgbarkeit (Material → Charge → Produkt), Schichtbuch, Brücke zu ERP-Systemen. In Planung — kommt nach Hearth.

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Wie die Komponenten zusammenspielen

flowchart LR
    Studio[ForgeIEC Studio<br/>IDE + KI]
    Anvild[Anvil-Server<br/>anvild]
    Bridges["tongs-*<br/>Feldbus-Bridges"]
    Screen[Screen<br/>Kiosk-Browser]
    Hearth[Hearth<br/>HMI, Vorschau]
    Ledger[Ledger<br/>MES]

    Studio -.->|gRPC| Anvild
    Anvild -->|Anvil IPC| Bridges
    Anvild -->|Anvil IPC| Hearth
    Hearth -->|HTTP| Screen
    Hearth -.->|REST| Ledger

Studio sitzt auf der Workstation, alles andere auf den Ziel- Systemen. Workstations + Ziel-Systeme können über das Team-Federation-Modell miteinander verbunden werden — mehrere Workstations sehen ihre Anlagen.

Lizenz, Quellcode und Herkunft

Lizenz. Die Werkzeuge und Dienste von ForgeIEC stehen unter AGPL-3.0-or-later. Ihr Projekt gehört Ihnen: der generierte Steuerungscode, die Runtime-API-Header und die Bibliothek libanvil stehen unter Apache-2.0 — Sie dürfen darauf eigene, geschlossene Bibliotheken bauen. Wer die AGPL nicht akzeptieren kann, erhält eine kommerzielle Lizenz.

Der Quellcode steht unter der AGPL; Einsicht auf Anfrage (Freischaltung per SSH-Schlüssel, siehe Partner). Ausgeliefert wird über signierte Pakete aus einer automatisierten CI: ein signiertes APT-Repository für Debian/Ubuntu und ein signiertes RPM-Repository für AlmaLinux 9 und Fedora 44.

ForgeIEC begann als Fork von OpenPLC (Thiago Alves); der matiec-Compiler wurde durch einen eigenen, objektorientierungsfähigen Kern ersetzt. Die Gründungsgeschichte erzählt den Weg.