Wat is Beckhoff?
Beckhoff Automation is een Duits familiebedrijf uit Verl dat industriële automatisering levert op basis van PC-based control: besturingssoftware die op een industriële pc draait in plaats van op een aparte PLC-processor. Het bedrijf ontwikkelde het automatiseringsplatform TwinCAT en het realtime-netwerk EtherCAT, en levert daarnaast I/O, servoaandrijvingen, HMI-panelen, veiligheidstechniek en transportsystemen. Beckhoff is daarmee een van de duidelijkste voorbeelden van softwaregedefinieerde automatisering, en dus van OT-convergentie in de machinebouw.
🧠 Wie is Beckhoff en waar komt het bedrijf vandaan?
Hans Beckhoff richtte het bedrijf in 1980 op in Verl, in Oost-Westfalen. Hij is nog altijd oprichter en directeur; Beckhoff is een financieel onafhankelijk familiebedrijf zonder beursnotering. In 2025 boekte Beckhoff een wereldwijde omzet van 1,24 miljard euro, 6% meer dan in 2024. Begin 2026 werkten er ongeveer 5.450 mensen, onder wie zo’n 2.000 engineers, en het bedrijf investeert jaarlijks circa 80 miljoen euro in onderzoek en ontwikkeling. Beckhoff is actief in meer dan 75 landen, met 41 buitenlandse dochterondernemingen en vertegenwoordigingen.
De geschiedenis laat zien dat Beckhoff al vroeg op de pc inzette, lang voordat dat in de industriële automatisering gebruikelijk was:
| Jaar | Mijlpaal |
|---|---|
| 1980 | Oprichting in Verl |
| 1986 | Eerste PC Control-oplossingen |
| 1989 | Lightbus, een glasvezelveldbus |
| 1995 | Bus Terminals: modulaire I/O-klemmen |
| 1996 | TwinCAT: PLC en motion control als realtime-software onder Windows |
| 2002 | CX1000, de eerste Embedded PC voor de DIN-rail |
| 2003 | EtherCAT en de eerste EtherCAT Terminals |
| 2005 | TwinSAFE: veiligheidstechniek in het I/O-systeem |
| 2010 | TwinCAT 3 met engineering in Visual Studio |
| 2012 | XTS (eXtended Transport System) |
| 2018 | XPlanar (zwevende movers) en EtherCAT G |
| 2020 | TwinCAT/BSD als alternatief voor Windows |
| 2021 | MX-System voor automatisering zonder schakelkast |
| 2022 | ATRO, een modulair robotsysteem |
| 2024 | TwinCAT PLC++ |
⚙️ Wat is PC-based control en hoe verschilt het van een klassieke PLC?
Bij PC-based control draait de besturing als software op een industriële pc. Een realtime-kernel naast het besturingssysteem zorgt voor deterministische taken, terwijl op dezelfde hardware ook een HMI, database of analysesoftware kan draaien. Op multicore-pc’s reserveert TwinCAT eigen processorkernen, zodat Windows-processen de besturing niet verstoren. Het principe heet ook Soft PLC.
| Kenmerk | PC-based control (Beckhoff) | Klassieke hardware-PLC |
|---|---|---|
| Hardware | Industriële pc of Embedded PC met x86- of Arm-processor | Eigen CPU-module van de leverancier |
| Rekenkracht | Schaalt van kleine Arm-pc tot many-core server-IPC | Vast per CPU-type |
| Besturingssysteem | Windows, TwinCAT/BSD of Beckhoff RT Linux | Eigen firmware |
| Functies op één apparaat | PLC, motion, CNC, HMI, vision, analytics | Meestal alleen PLC-logica |
| Aanvalsoppervlak | Groter: algemeen besturingssysteem, meer diensten | Kleiner, maar firmware moet ook gepatcht worden |
| Levenscyclus | Volgt deels de IT-cyclus (OS-versies, drivers) | Lange, stabiele productcyclus |
De voordelen zijn rekenkracht, één engineeringomgeving en eenvoudige data-integratie. Het nadeel is dat een Beckhoff-besturing zich deels gedraagt als een IT-systeem: patchbeheer, hardening en versiebeheer van het besturingssysteem horen er net zo goed bij als het PLC-programma.
🔧 Welke producten en technologieën levert Beckhoff?
Beckhoff dekt de hele besturingsketen af, van klem tot software:
| Productlijn | Voorbeelden | Functie |
|---|---|---|
| Industriële pc’s | Embedded PC’s (CX-serie), schakelkast-pc’s, Panel PC’s | Draaien TwinCAT-runtime, HMI en edge-software |
| I/O | Bus Terminals, EtherCAT Terminals, EtherCAT Box (IP67) | Digitale en analoge signalen, meettechniek, ook Ex i-klemmen |
| Aandrijftechniek | AX5000, AX8000, servomotoren AM8000, AMP8000 (motor met geïntegreerde drive) | Motion control en servo-assen |
| Software | TwinCAT 3 met PLC, motion, HMI, IoT, Analytics, Vision | Engineering en runtime op één platform |
| Veiligheid | TwinSAFE-klemmen, TwinSAFE-logica | Machineveiligheid via Safety over EtherCAT |
| Mechatronica | XTS, XPlanar, ATRO | Flexibel producttransport en robotica |
| Systeemconcept | MX-System | Plug-in modules in plaats van een schakelkast |
TwinCAT
TwinCAT (The Windows Control and Automation Technology) is de kern van het portfolio. TwinCAT 3 ondersteunt de IEC 61131-3-talen, waaronder Structured Text, ladderdiagram en Function Block Diagram, aangevuld met C/C++ en MATLAB/Simulink. De PLC-editor is historisch gebouwd op CODESYS-technologie. Engineering, runtime en externe applicaties communiceren via het eigen ADS-protocol; voor koppelingen met andere systemen zijn OPC UA en MQTT beschikbaar.
EtherCAT
EtherCAT introduceerde Beckhoff in 2003. Kort daarna droeg het bedrijf het beheer over aan de onafhankelijke EtherCAT Technology Group. Het protocol verwerkt frames on the fly terwijl ze door de apparaten lopen en synchroniseert assen met distributed clocks. Daardoor zijn cyclustijden van enkele tientallen microseconden en een zeer lage jitter haalbaar. EtherCAT is genormeerd in IEC 61158 en wordt ook door andere leveranciers ondersteund, zodat een EtherCAT-netwerk niet aan Beckhoff gebonden is.
🏭 Waar wordt Beckhoff toegepast?
Beckhoff is sterk in OEM-machinebouw, vooral waar veel assen nauwkeurig gesynchroniseerd moeten worden. Typische sectoren:
- Verpakking en voeding - high-speed verpakkingslijnen met tientallen servo-assen
- Halfgeleiders en elektronica - precisiepositionering met lage latency
- Automotive en assemblage - productielijnen met robotica en XTS-transport
- Intralogistiek - transportbanden en sorteersystemen
- Gebouwautomatisering - HVAC, verlichting en energiebeheer
- Energie - besturing van windturbines en energieopslag
- Gereedschapsmachines - CNC-besturing met TwinCAT
In het Purdue Model bevinden Beckhoff-componenten zich vooral op level 0 tot en met 2: klemmen en drives op de veldlaag, de TwinCAT-runtime als besturing op level 1 en TwinCAT HMI of een SCADA-systeem op level 2. Via OPC UA, MQTT of TwinCAT IoT gaan gegevens door naar MES, historians en cloudplatformen op level 3 en hoger. Omdat één IPC al deze rollen kan combineren, vervaagt de grens tussen de lagen sneller dan bij klassieke PLC-architecturen.
🛡️ Hoe ondersteunt Beckhoff functionele veiligheid?
Met TwinSAFE (sinds 2005) integreert Beckhoff veiligheidstechniek in het I/O-systeem. Veilige in- en uitgangsklemmen en TwinSAFE-logica communiceren via Safety over EtherCAT (FSoE) over hetzelfde netwerk als de gewone procesdata, volgens het black channel-principe. TwinSAFE-componenten zijn geschikt voor toepassingen tot SIL 3 volgens IEC 61508 en PL e volgens ISO 13849-1.
Voor de machinebouwer blijven de normen leidend: ISO 13849 en IEC 62061 voor het ontwerp van veiligheidsfuncties, en vanaf 20 januari 2027 de Machineverordening, die de Machinerichtlijn vervangt. IEC 61511 geldt voor de procesindustrie; daar wordt Beckhoff minder vaak ingezet dan systemen van procesautomatiseringsleveranciers. Zie ook functionele veiligheid.
🔐 Hoe beveiligt u een Beckhoff-omgeving?
Omdat een Beckhoff-besturing een pc is, lijkt het dreigingsbeeld op dat van IT: Ransomware, ongepatchte Windows-installaties, misbruik van remote access en laterale beweging vanuit het kantoornetwerk. TwinCAT HMI is browsergebaseerd (HTML5), waardoor ook webaanvallen en misbruik van inloggegevens tot het dreigingsbeeld horen. Een specifiek aandachtspunt is ADS: klassiek ADS (TCP 48898) is onversleuteld, terwijl Secure ADS (vanaf TwinCAT 3.1 Build 4024) TLS gebruikt.
Beckhoff publiceert kwetsbaarheden in eigen security advisories en via CERT@VDE, en biedt een IPC Security Guideline met hardeningadviezen voor Windows en TwinCAT/BSD.
| Maatregel | Doel |
|---|---|
| Netwerksegmentatie | IPC’s in een eigen OT-zone, los van het kantoornetwerk |
| Industrial Firewall | Alleen noodzakelijke poorten en protocollen toestaan |
| Application Whitelisting | Voorkomen dat onbekende software op de IPC draait |
| MFA | Remote engineering en leverancierstoegang beschermen |
| Monitoring | Afwijkend ADS-, OPC UA- en Windows-verkeer detecteren |
| Patchmanagement | Advisories volgen en updates eerst testen |
| Asset Inventory | Weten welke TwinCAT-builds en OS-versies er draaien |
| Backup | Images en TwinCAT-projecten veilig bewaren |
| Hardening | Ongebruikte diensten uitschakelen, Secure ADS gebruiken |
Voor fabrikanten die machines met Beckhoff-besturing op de EU-markt brengen, telt ook de Cyber Resilience Act: meldplicht vanaf 11 september 2026 en volledige toepassing vanaf 11 december 2027. Eindgebruikers die onder de Cyberbeveiligingswet vallen, moeten de risico’s van zulke systemen in hun zorgplicht meenemen. Gebruik IEC 62443, Defense in Depth en Zero Trust als ontwerpkader.
🧪 Hoe integreert u een Beckhoff-machine veilig in de fabriek?
Neem een high-speed verpakkingsmachine met een Embedded PC, EtherCAT-I/O, twintig servo-assen en een web-HMI. Een praktische aanpak:
- Inventariseer - leg TwinCAT-build, OS-versie, geïnstalleerde TwinCAT Functions en open poorten vast in de asset-inventaris.
- Segmenteer - plaats de machine in een eigen zone met één gecontroleerde conduit naar het fabrieksnetwerk.
- Beperk protocollen - laat alleen OPC UA of MQTT naar boven toe; ADS alleen versleuteld en alleen vanaf engineering-stations.
- Regel leverancierstoegang - onderhoud op afstand via een beheerde gateway met MFA en logging, niet via een permanente VPN op de IPC.
- Test updates - valideer Windows- en TwinCAT-updates in een simulatie- of stagingomgeving en leg dit vast in FAT en SAT.
- Borg de levenscyclus - plan OS-vervanging en hardware-obsolescence; een machine gaat vaak 15 tot 20 jaar mee, een Windows-versie veel korter.
| Bron | Doel | Protocol |
|---|---|---|
| Servodrive | IPC | EtherCAT |
| Veiligheidsklemmen | TwinSAFE-logica | Safety over EtherCAT |
| IPC | HMI | ADS of OPC UA |
| IPC | MES / historian | OPC UA of MQTT |
📈 Welke rol speelt Beckhoff in IT/OT-convergentie?
Beckhoff brengt IT-technologie rechtstreeks in de besturingslaag van OT en industriële besturingssystemen: standaardprocessoren, virtualisatie, Visual Studio, edge computing en cloud-koppelingen. Dat past bij Industrie 4.0 en het Industrial Internet of Things: dezelfde IPC regelt de machine en levert data voor voorspellend onderhoud, een digital twin of AI-toepassingen. Integratie volgens ISA-95 verloopt daardoor eenvoudiger dan bij gesloten PLC-platformen, en schaalbaarheid volgt uit de keuze van een snellere pc.
Daar staan uitdagingen tegenover: meer cybersecurity-risico, complexere lifecyclebeheer, bewaking van de realtime-stabiliteit en compliance met normen als IEC 62443 en NIST SP 800-82. In vergelijking met Siemens of Rockwell Automation vraagt Beckhoff meer IT-kennis van het onderhoudsteam, maar biedt het ook meer vrijheid.
❓ Veelgestelde vragen
Is Beckhoff een PLC-leverancier?
Beckhoff levert PLC-functionaliteit, maar niet als aparte hardware-PLC. De besturing draait als TwinCAT-software op een industriële pc of Embedded PC van Beckhoff. Functioneel doet zo’n systeem hetzelfde als een PLC, en vaak meer, zoals motion control en HMI op hetzelfde apparaat.
Moet ik Beckhoff-hardware gebruiken voor EtherCAT?
Nee, EtherCAT is een open standaard die Beckhoff in 2003 introduceerde en die wordt beheerd door de EtherCAT Technology Group. De ETG telt duizenden lidbedrijven en ook andere besturingen, zoals CODESYS-systemen, kunnen als EtherCAT-master werken. Beckhoff is wel de bekendste leverancier van EtherCAT-I/O.
Draait een Beckhoff-besturing altijd op Windows?
Nee. TwinCAT draait op Windows, waaronder Windows 10/11 IoT Enterprise, maar ook op TwinCAT/BSD, een op FreeBSD gebaseerd besturingssysteem van Beckhoff, en sinds 2024 op Beckhoff RT Linux, een op Debian gebaseerde distributie met een Linux-realtimekernel. Onder Windows en TwinCAT/BSD draait de realtime-besturing in een eigen TwinCAT-realtimelaag naast het besturingssysteem.
Hoe groot is Beckhoff Automation?
Beckhoff Automation boekte in 2025 een omzet van 1,24 miljard euro en had begin 2026 ongeveer 5.450 medewerkers. Het familiebedrijf uit Verl is actief in meer dan 75 landen. Oprichter Hans Beckhoff leidt het bedrijf sinds 1980.
Is een Beckhoff-IPC kwetsbaarder dan een klassieke PLC?
Een Beckhoff-IPC heeft door het algemene besturingssysteem een groter aanvalsoppervlak dan een PLC met eigen firmware. Met segmentatie, hardening volgens de IPC Security Guideline van Beckhoff, Secure ADS en consequent patchbeheer is het risico goed te beheersen. Ook klassieke PLC’s kennen overigens kwetsbaarheden die patches vereisen.
Waar vind ik beveiligingsadviezen van Beckhoff?
Beckhoff publiceert security advisories voor zijn producten op de eigen website en via CERT@VDE, het Duitse coördinatieplatform voor industriële kwetsbaarheden. Daar staan ook de bijbehorende CVE-nummers en mitigaties. Neem die bron op in het kwetsbaarheidsbeheer van uw OT-omgeving.
📌 Samengevat
Beckhoff Automation maakt de industriële pc tot machinebesturing: met TwinCAT en EtherCAT combineert één platform PLC, motion control, veiligheid, HMI en data-integratie. Dat maakt Beckhoff krachtig en flexibel voor machinebouw en IT/OT-convergentie, maar vraagt ook om IT-discipline: segmentatie, hardening, patchbeheer en bewust lifecyclebeheer horen bij elke Beckhoff-installatie.