Двух проводов достаточно для всего

Daniel Deng, Head of Product Application Management

По мере широкого распространения Промышленного Ethernet, все чаще ставится задача комплексной интеграции "от отдельных датчиков до облачных систем". В этом смысле, как правило, реализуется стремление следовать таким мегатрендам, как IIoT и I4.0. Для решения поставленной задачи может применяться технология TCP/IP на базе Ethernet, которая в настоящее время охватывает все уровни взаимодействия: от облачных сервисов до уровня распределения на производственной площадке.

Там, где в сетевых системах ранее существовал разрыв между сетями а базе Ethernet и системами шин, современные компоненты теперь позволяют реализовывать высокопроизводительное Ethernet-взаимодействие (скорость передачи до 10 Гбит/с), даже на самом низком уровне, при использовании всего одной витой пары. Так, технология SPE впервые обеспечивает "бесшовное" применение протокола TCP/IP. Это способствует развитию новых устройств и сфер прикладного применения, особенно в сетях датчиков и исполнительных устройств. Датчики становятся умными элементами в составе общей сети. Таким образом, ускоряются задание параметров, инициализация и программирование. Где бы ни использовалась технология SPE – от простых датчиков отслеживания состояния до современных систем компьютерного зрения с камерами высокой четкости – Интернет вещей воплощается в реальность, а полевой уровень приобретает интеллектуальные функции.

Теперь мы постараемся ответить на вопрос: где и как применяется технология SPE в "мастерской мира" – Китае? 

"Мы определяем новые стандарты и обсуждаем их с китайскими партнерами, поскольку все начинается с общения. Мы верим, что благодаря модернизации производства, Китай стал огромным и важным рынком," – рассказывает Joachim Finke, директор по управлению международной продукцией по направлению "Сетевые соединители" в компании HARTING. "Для создания умных предприятий необходимы соединения для комплексной интеграции информационных и операционных технологий. Здесь SPE будет играть ключевую роль. Мы довольно долго готовились к этому дню. Двух проводов достаточно для всего." Насколько мы знаем, в Китае уже рассматривается возможность добавления новых соединений SPE в некоторые стандарты, например, в стандарт GDCT (Комитет по технологиям для "зеленых" центров обработки данных) и PICMG (Группа изготовителей промышленных компьютеров PCI). В технической спецификации технологии Промышленного Ethernet содержится высокая оценка SPE, в частности, из-за функции PoDL. 

Кроме того, SPE обеспечивает интеграцию зависимых от времени сетевых функций в системы, что повышает достоверность данных в сетях управления технологическими процессами. Для реализации таких решений требуется меньшее количество кабелей. Это упрощает монтаж и техническое обслуживание оборудования и снижает их стоимость. Соединители SPE демонстрируют аналогичные преимущества в случае их применения в роботизированных устройствах, механическом оборудовании и транспортных средствах, в том числе в железнодорожном транспорте.

С точки зрения эксплуатации, решения SPE позволяют упростить работу инженеров-технологов, благодаря простоте монтажа, по сравнению с решениями на базе Ethernet с четырьмя парами проводов. Кроме того, они позволяют существенно сократить размер и вес компонентов. За счет сокращения количества операций соединения на площадке (одна пара проводов вместо двух или четырех), значительно снижается риск ошибочного подключения кабелей. В некоторых отдельных случаях инженеру-технологу или оператору потребуется меньше времени для обнаружения ошибочного соединения кабелей.

Наряду с компактными размерами, преимуществами для пользователей являются снижение расходов при сборке, снижение пространственных требований при монтаже и уменьшение веса компонентов. Помимо прочих преимуществ, кабель SPE имеет меньший радиус изгиба, он меньше нагревается и характеризуется пониженным дымообразованием, а за счет снижения использования меди гарантирована большая экологичность.

Разумеется, технология Однопарного Ethernet не может считаться полноценной заменой традиционному Ethernet с применением двух или четырех пар проводов, с непрерывным ростом скорости передачи, которая исчисляется терабайтами в секунду, а также другими усовершенствованиями для увеличения производительности. Тем не менее, SPE демонстрирует свою эффективность и является практичным выбором для соблюдения новых требований IIoT, обеспечивая хорошую скорость передачи, благодаря меньшему размеру, весу и более низкой стоимости. Следовательно, данная технология способствует стремительному распространению промышленного Ethernet. Еще в 2014 году 71% всех новых сетевых узлов в мире развертывались на базе полевых шин, а на технологию промышленного Ethernet приходилось всего 29%. К 2021 году это отношение радикально изменилось – для 65% узлов использовалась технология Ethernet, а для 28% – полевая шина.

Применение двух проводов (одной пары) для комплексной интеграции стало реальностью.

Такова основная цель экосистемы SPE. С самого начала экосистема SPE была открытым для новых идей и инноваций активным сообществом, работающим над созданием стандартизированных решений. Здесь нет конкурентов, подчиненных и даже компаний. Здесь есть только друзья.