TSN-Testbed für das Internet der Dinge
Um den künftigen Anforderungen des industriellen Internets der Dinge (IIoT) sowie den Anforderungen von Industrie 4.0 gerecht zu werden, müssen bestehende Netzwerkinfrastrukturen weiterentwickelt werden. Daher arbeiten führende Hersteller von Automatisierungs- und Informationstechnologie gemeinsam mit dem Industrial Internet Consortium (IIC) an der weltweit ersten Testumgebung (Testbed) für Anwendungen im Bereich Time-Sensitive Networking (TSN). Der Artikel beschreibt den Stand der Dinge.
(Bild: Schneider Electric GmbH)
Erste Tests verliefen vielversprechend
Die Integration von TSN in erste Prototypen ist bei den beteiligten Firmen sehr stark vorangeschritten und in einem gemeinsamen Plugfest wurde bewiesen, dass die einzelnen Komponenten untereinander kompatibel sind. Dabei wurden auch Performancemessungen durchgeführt. In der ersten prototypischen Implementierung wurden Zykluszeiten im niedrigen Millisekundenbereich erreicht. Diese Werte stehen denen aktueller ethernetbasierter Feldbussen in nichts nach. “Wir sind uns sicher, dass TSN in der Industrie zum Einsatz kommen wird”, sagt André Uhl, Direktor Innovation & Technology bei Schneider Electric. Dabei bleibt jedoch die Frage offen, ob auch die applikationsnahen Kommunikationsschichten vereinheitlicht werden können. Alle beteiligten Firmen sind sich einig, dass OPC UA dafür vielsprechendes Potenzial mit sich bringt. “Bereits jetzt haben sich zahlreiche Automatisierungs- und Roboterhersteller in der OPC Foundation zusammengeschlossen, um OPC UA auf Ethernet TSN aufzusetzen”, sagt Uhl.
OPC UA TSN: Brücke zwischen den Welten
Mit OPC UA TSN könnte die Brücke zwischen der IP-basierten IT-Welt und der Fabrikautomatisierung geschlagen werden. OPC UA TSN hat das Potenzial, die Kommunikation für alle Applikationen in der Fabrikautomatisierung abzuwickeln. Die Synchronisierungsgenauigkeit liegt im Sub-Mikrosekundenbereich und ist damit ausreichend für Anwendungen, wie beispielsweise Liniensynchronisation, Anbindung von Scada-Systemen, einfache Steuerungsaufgaben oder auch den Betrieb von Förderbändern und die Anbindung von I/Os. Die mögliche Erweiterung von OPC UA auf die Ebene der Linienautomatisierung in den kommenden Jahren wird gravierende Auswirkungen auf die Struktur von Maschinen und Anlagen haben. Die klassischen Feldbusse auf Factory-Ebene werden überflüssig.
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