Employee checking a cifX PC card from Hilscher.
Hilscher – empowering communication

Blog: Single-pair Ethernet – Il potenziale di mercato e l’approccio di Hilscher

Parte 4: Potenziale di mercato

C’è ancora molto lavoro da fare per risolvere le domande aperte in termini di adozione dei sistemi, integrazione standard e utilizzo dei vantaggi nei casi di utilizzo pertinenti. All’inizio delle attività di standardizzazione SPE, le società partecipanti hanno mostrato un potenziale commerciale piuttosto significativo, in parte simile alle enormi aspettative suscitate all’inizio da Industria 4.0 e IIoT. Oggi il settore sembra tornare a una visione più realistica del potenziale e del processo di adozione nei diversi settori, come mostrato in precedenza nel documento Single-Pair Ethernet: Enhanced cloud access to sensors and peripherals (Accesso cloud ottimizzato a sensori e periferiche). Hilscher ha effettuato alcune analisi sul campo, al fine di stimare un potenziale numero di nodi SPE installati in base ai possibili tassi di adozione da bus di campo legacy , TSN e tecnologie di rete Ethernet.

Communication technology share of connected devices in production (Source: IHS Markit Technology 2019)
Scenarios of possible deployment of TSN in Factory automation (Source: IHS Markit, 2019)
Migration paths for SPE in automation industries

As we showed, the industries have a different rate of integration and start of adoption of SPE. Therefore, we assumed a migration scenario as in the following Figure:

I volumi SPE sono principalmente guidati dal trasferimento dalle tecnologie di bus di campo esistenti nelle industrie di processo a SPE (APL), in quanto lo stimolo alla concretizzazione dei vantaggi è più elevata. Prevediamo inizialmente una piccola cannibalizzazione dei nodi installati per passare dagli ecosistemi Industrial Ethernet 10/100 esistenti a SPE. Inoltre IO-Link è ancora in fase di aumento e gli investimenti in dispositivi e installazioni IO-Link devono anzitutto ammortizzarsi, prima che una base installata più grande venga rilevata da SPE. Ecco quindi la stima di Hilscher per i nodi SPE annuali installati, come mostrato nella tabella a destra.

I primi dispositivi a muoversi saranno le applicazioni di automazione dei processi e i dispositivi che trasferiscono i bus di campo attuali ad APL. Pertanto, nel 2022 si stima di vedere i primi nodi installati in campo. Hilscher prevede in seguito una transizione piuttosto rapida a SPE dalle tecnologie bus di campo legacy a SPE e un miglioramento moderato dell’infrastruttura Ethernet esistente nell’automazione industriale. Data la maggiore digitalizzazione dell’automazione dei processi, ci aspettiamo una maggiore convergenza delle apparecchiature e dei protocolli in uso nei settori. Inoltre, prevediamo una crescita complessiva delle apparecchiature collegate in rete sul campo che contribuisca anche a un tasso di crescita significativo.

Soluzioni Hilscher in SPE

Hilscher supporta la tecnologia SPE con la famiglia di prodotti netX arricchita da prodotti PHY disponibili pubblicamente e da famiglie di prodotti Hilscher in arrivo per consentire una rapida e facile adozione di SPE nel settore delle reti di automazione.

La nostra attuale famiglia di prodotti netX 90 consente di collegare prodotti PHY esterni tramite interfaccia MII. I processori xMAC interni consentono la commutazione specifica del protocollo tra i due canali. Sul lato sinistro della figura precedente, questo caso d'uso abiliterebbe due porte SPE con canali da 10 Mbit fino a 1000 m di lunghezza di linea, collegate ad esempio a una rete di sensori IO-Link tramite il nostro chip master netIOL a 4 canali per implementazioni legacy. La costellazione al centro consente di collegare un sistema Real-Time Ethernet (RTE) esistente a 100 Mbit con un SPE a 10 Mbit. In quella costellazione, un PHY interno e xMAC servono il lato a 100 Mbit, il secondo xMAC con il PHY SPE esterno si collega a un massimo di 1000 m di rete SPE. Sul lato destro, netX funge da dispositivo commutato tra una rete RTE basata su 100 Mbit e una rete SPE da 10 Mbit.

Hilscher ha sviluppato una prima scheda di valutazione con netX 90 e PHY SPE 10 Mbit T1L per scopi tecnici, come visibile nella figura a destra.

La scheda offre una semplice estensione di una rete a 100 Mbit verso 2 canali SPE per valutare la rete SPE nel contesto dei diversi standard Ethernet industriali. Hilscher prevede uno Starter Kit per Q4/2021.

Poiché gli organi di standardizzazione sono ancora all'opera per finalizzare SPE nelle loro rispettive versioni, i diagrammi sopra riportati e la scheda mostrano alcune delle possibilità e opzioni per supportare le installazioni brownfield basate su netX. Con i progressi nelle definizioni SPE, rilasceremo più opzioni e soluzioni: restate sintonizzati.

Link correlati

Scoprite di più sul SPE nel nostro white paper di Niels Trapp! Cliccare sul link per scaricare il documento.

netX-Kommunikations-Controller von Hilscher auf einer Leiterplatte.
netX – the multi-protocol capable communication controller

Our netX communication controllers are your gateway to industrial communication. Their multiprotocol capability is unique on the market and the basis for network-integrating countless machines worldwide. As a turn-key product or highly integrated into your application, we have the right solution for you.

Two Hilscher employees looking at a tablet

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