NET 3 2022

28 www.net-im-web.de 3/22 NE T ZE Bernhard Reimann ist Objektleiter der NET Bernhard Reimann Mit Single Pair Ethernet kann die Feldebene mit Sensoren und Aktoren einfach, platzsparend und kostengünstig in Smart Factories und Smart Buildings integriert und der durchgängige Datenfluss vom Edge in die Cloud realisiert wer- den. Die vor zwei Jahren gegrün- dete SPE System Alliance treibt die Entwicklung dieser Technik voran. Einige ihrer derzeit 38 Mitglieder brachten ihre Kompetenzen u.a. in die Steckverbindernormierung ein. Darauf basieren die inter- national standardisierten Steck- gesichter gemäß IEC 63171-2 und IEC 63171-5. Diese umfassen ein einheitliches, kompaktes Steck- gesicht, das neue, platzsparende Gerätedesigns erlaubt. Ebenso wurden bereits erste Produkte und Lösungen realisiert. Viel erreicht, noch viel mehr vor Zwei Jahre SPE System Alliance: Standards und Strategien für das IoT Für die Kommunikation in Automatisierungsan- wendungen haben sich seit Ende der 1990-er Jahre Feldbusse be- währt. Sie sind bis heute in der Fertigungs- und Prozessindustrie das am meisten ge- nutzte Bussystem auf Sensor-Aktor-Ebene. Sie sind einfach zu installieren, zu warten und dabei kostengünstig. Doch in der Smart Factory haben sie nun ihre Grenzen er- reicht: Für die Anforderungen des Indus- trial Internet of Things (IIoT), also eine schnelle, durchgängige Kommunikation ohne Schnittstellen vom Sensor bis in die Cloud, sind sie nicht geeignet. Deshalb wird sich in der Sensor- Aktor-Ebene nach Ansicht der Experten Single Pair Ethernet (SPE) als Zubringer zu den IP-Hochgeschwindigkeitsnetzen etablieren. Der Anstoß für die Entwicklung kam aus der Automobilindustrie, wo erste SPE-Lösungen 2008 vorgestellt wurden. Die Technik bietet jedoch ebenfalls große Vorteile in der Fertigungsautomatisierung, der Prozessindustrie oder der Gebäudeauto- mation. SPE benötigt im Gegensatz zum klassischen Ethernet, das durch die höheren Datenübertragungsraten bis zu acht Adern erfordert, nur ein Adernpaar. Statt wach- sender Übertragungsraten sind aber in der Feldebene der Industrie lange Kabelwege und Miniaturisierung gefordert. Und mit 10 Mbit/s bei einer Übertragungslänge von bis zu 1.000 m und bis zu 1 Gbit/s bei einer Übertragungslänge von 40 m ist SPE selbst für anspruchsvolle Sensorik völlig ausreichend. Um SPE in den Märkten zu eta- blieren, wurde zur Hannover Messe 2019 eine Interessenallianz gegründet, aus der im April 2020 di e Single Pair System Alliance hervorging. Die Organisation beschäftigt sichmit demgesamten SPE-Ökosystemund den offenen Fragen, die in diesem Zusam- menhang bestehen. Dies umfasst nicht nur physische Komponenten wie Kabel, PHYs, Stecker, Sensoren oder Switche, sondern auch Topologien, Standardisierungsvor- haben, Tests und Anwendungsfälle. Die SPE System Alliance steht nicht nur für ein bestimmtes Steckersystem oder Produkt, die Aktivitäten richten sich vielmehr auf das gesamte zukünftige SPE-Ökosystem (Foto: SPE Alliance)