Ein Mitarbeiter kontrolliert eine cifX-PC-Karte von Hilscher.
Hilscher – empowering communication

    Blog: Single Pair Ethernet – Marktpotenzial und Hilschers Vorgehen

    Marktpotenzial

    Die Industrie hat noch etliche offene Fragen bezüglich der Systemeinführungen, der Standardintegration und der Nutzung der Vorzüge in relevanten Fällen zu klären. Zu Beginn der SPE-Standardisierung zeigten teilnehmende Unternehmen ein erhebliches Geschäftspotenzial. Teilweise ähnelte es den anfänglichen großen Erwartungen für Industrie 4.0 und IIoT. Aktuell scheint die Industrie, das Potenzial und die Einführung in den Prozess verschiedener Industrien, wie zuvor gezeigt, wieder realistischer zu betrachten Single Pair Ethernet: Optimierter Cloud-Zugriff auf Sensoren und Peripheriegeräte. Durch Feldanalysen erhebt Hilscher eine potenzielle Anzahl installierter SPE-Knoten, basierend auf möglichen Einführungsraten von Legacy-Feldbus-, TSN- und Ethernet-Netzwerktechnologien.

    Anteil der Kommunikationstechnologie an vernetzten Geräten in der Produktion (Quelle: IHS Markit Technology 2019)

    Szenerien möglicher TSN-Nutzungen in der Fabrikautomation (Quelle: IHS Markit, 2019)

    Migrationspfade für SPE in der Automatisierungsindustrie

    Wie bereits gezeigt, unterscheiden sich die Integrationsraten der Branchen sowie der Beginn der Einführung von SPE in den jeweiligen Bereichen. Daher zeichnen wir folgende Migrations-Szenarien:

      Die größte antreibende Kraft für das SPE-Volumen ist der Transfer von bestehenden Feldbus-Technologien der Prozessindustrien hin zu SPE (APL), da die Vorteile sich hier am effizientesten umsetzen lassen. Wir rechnen anfangs mit einer kleinen Kannibalisierung von installierten Knoten, die von vorhandenen Industrial-Ethernet-10/100-Ökosystemen zu SPE wechseln. IO-Link ist ebenfalls in der Ramp-Up-Phase und Investitionen in IO-Link-Geräte und -Installationen müssen sich erst amortisieren, bevor eine größere Installationsbasis SPE einbindet. Hilscher gibt für SPE-Knoten daher folgende Einschätzungen (Bild rechts):

      Anwendungen zur Prozessautomatisierung und Geräte, die Feldbusse zu APL umwandeln, werden den Anfang machen. Deshalb erwarten wir 2022 die ersten installierten SPE-Knoten im Feld. Hilscher rechnet in der Folge mit einem recht schnellen Übergang von alten Feldbus-Technologien zu SPE und einer angemessenen Erweiterung der vorhandenen Ethernet-Infrastrukturen in der Fabrikautomation. Aufgrund der erhöhten Digitalisierung gehen wir von einer zunehmenden Konvergenz der in der Industrie genutzten Ausrüstung und Protokolle aus. Zudem erwarten wir einen generellen Anstieg von vernetzten Geräten im Feld, was ebenfalls zu einem signifikantem Wachstum beitragen wird.

      Single Pair Ethernet mit netX 90

      Die Implementierung von SPE ist mit netX 90 denkbar einfach. In unserer netXStudio-Entwicklungsumgebung ist eine Konfiguration des Pinouts so eingestellt, dass statt der internen PHY die MII-Schnittstelle nach außen gelegt wird. Die 10Mbit T1L PHY unterschiedlicher Hersteller werden an diese Schnittstelle angeschlossen. Die Firmware von Hilscher ist für verschiedene Kommunikationsstandards, die SPE bereits in ihre Architektur integriert haben, vorbereitet. Mit unserem Development Board können sie sofort starten und SPE in Ihr Feldgerät integrieren.

      Block diagram of the netX 90 communication controller with Hilscher firmware for SPE protocol stacks

      Weiterführende Links

      Whitepaper: Single-pair Ethernet - Enhanced cloud access to sensors and peripherals

      Learn more about SPE in our whitepaper from Niels Trapp! Click on the Link for download.

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      netX-Kommunikations-Controller von Hilscher auf einer Leiterplatte.
      netX – Der multiprotokollfähige Kommunikations-Controller

      Unsere netX-Kommunikations-Controller sind Ihr Zugang zur industriellen Kommunikation. Ihre Multiprotokoll-Fähigkeit ist einzigartig am Markt und die Basis für die Vernetzung einer Vielzahl an Maschinen weltweit. Als fertiges Produkt oder hochintegriert in Ihre Anwendung – wir haben die richtige Lösung für Sie.

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      A PCB graphic with numerous peripherals mounted on it. At the front left side is a SPE connector hovering in front of the corresponding socket. Its cable is blue and changes to a stylized depiction of a data stream after a few centimeters. The background is cyan and dark red.
      Single Pair Ethernet - einfache Verbindungstechnik

      Mit Single Pair Ethernet hält ein neuer Physical Layer Standard Einzug in die Welt der Automatisierung. Die netX Kommunikationscontroller von Hilscher sind bereits darauf vorbereitet, SPE für Sie in industrielle Netzwerke zu implementieren. Erfahren Sie mehr!

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