Úspora zdrojů u datových kabelů

Méně pro více – jednopárový Ethernet jako datová infrastruktura šetřící zdroje pro rostoucí IIoT

V posledních letech si lidé čím dál více uvědomují svoji ekologickou stopu a věnují této problematice stále větší pozornost. Kromě změn v soukromé sféře jsou zejména podniky nuceny optimalizovat své procesy a šetrně a efektivně využívat zdroje, jako jsou energie a suroviny, a tím šetřit náklady a chránit životní prostředí.

V této souvislosti představuje vývoj IIoT s rychle rostoucími přenosovými rychlostmi skutečnou výzvu. Z cloudu do průmyslových výrobních strojů a zpět se přenášejí stále větší objemy dat. To se odehrává společně s rostoucí potřebou datové infrastruktury s výkonnostní kapacitou, která je schopna držet krok s požadavky.

Aby nebyla nezbytná dodatečná kabeláž důvodem k nadměrnému plýtvání z hlediska spotřeby zdrojů a surovin, nabízí se zajímavá alternativa v podobě jednopárového Ethernetu. Pomocí jediného páru kroucených měděných vodičů lze přenášet data rychlostí až 10 Gb/s, případně 10 Mb/s na vzdálenost až 1000 metrů. 

Se současnou kabeláží by tento krok nebyl ekonomicky proveditelný a standardní osmižilové ethernetové kabely by vyžadovaly podstatně větší množství plastu, hliníku a mědi.

Při přímém srovnání kabelu průmyslového Ethernetu Cat 6 4x2xAWG24/7 s kabelem SPE 1000BASE-T1 1x2xAWG22/19 odhadují výrobci kabelů následující potenciální úspory:

Kategorie
Potenciál úspory požadovaného prostoru
Potenciál úspory požadovaného prostoru
~ 21 %
Hmotnost
~ 31 %
Měď
~ 38 %
Plasty
~ 33 %
Fólie AL-PET
~ 30 %

Tyto hodnoty se mohou poněkud lišit v závislosti na porovnávaných kabelech, ale poskytují přibližnou představu o možných úsporách.

Rostoucí počet datových kabelů, které je třeba zmenšovat, a tedy ztenčovat a odlehčovat, přináší další výhody. Přední výrobci osobních vlaků vyčíslili náklady na energii na každý kilogram hmotnosti osobního vozu po dobu 40 let životnosti na 14 000 EUR. Kabely SPE ušetří přibližně 1,5 kg na 100 metrů ve srovnání s osmižilovými ethernetovými kabely, což odpovídá úspoře přibližně 21 000 EUR za celou dobu životnosti tohoto modelu. 

Mezi další technické výhody patří menší poloměry ohybu u vlečných řetězů nebo robotů, menší rozměry skříní zařízení a menší požární zatížení v případě poškození. Celkově SPE nabízí nejen značný potenciál úspor, ale také umožňuje použití Ethernetu jako konzistentního komunikačního protokolu s možností komunikace v reálném čase (TSN přes OPC UA) a současné napájení prostřednictvím datového kabelu (PoDL) obdobně jako u PoE.

Get in touch
Marian Dümke
Global Product Manager, HARTING Electronics GmbH