Chih-Hong Lin ist Business Development Manager Industrial Ethernet bei Moxa Europe in München
Die Produkte des Unternehmens finden ihren Einsatz zunächst auf der Managementebene, wo sie eine leistungsfähige Ethernet-Infrastruktur bilden. Auf der Steuerungsebene ermöglichen Ethernet-Switche die flexible, skalierbare Netzwerk-Aggregation, und Ethernet-Gateways sorgen für die erweiterte Nutzung bestehender Feldbusgeräte. Remote-I/O-Lösungen ermöglichen das Fernwirken und -Warten und industrielle Secure-Router decken den Bedarf an sicherer Kommunikation. Im Feld schließlich lösen verschiedene Produkte die vielschichtigen Aufgaben vor Ort. Dazu gehören Embedded-Computer, Videonetzwerkkomponenten, Drahtlosgeräte und Komponenten für die serielle Kommunikation.
Vertikale Integration gleich Feldbusintegration
Bei der vertikalen Integration sämtlicher Ebenen in der Fabrikautomation heißt das Schlüsselthema Feldbusintegration. Schnell und einfach ins Ethernet – das ist das Ziel. Ethernet-Konvergenz bedeutet nichts anderes, als das Ziel, die gesamte Kommunikation über Ethernet abzuwickeln. Warum das erstrebenswert ist? Weil Industrial Ethernet aufgrund seiner Historie extrem geringe Kosten pro Port und pro Meter Verkabelung verursacht.
Die Kommunikation von der untersten Produktionsebene, sprich von Einzelgeräten wie Werkzeugen oder Werkzeugmaschinen, bis hin zur Planung oder Kontrolle am oberen Ende der Fertigungspyramide erfordert ein einheitliches Kommunikationsprotokoll. Allerdings gibt es viele verschiedene Kommunikationsgeräte und -medien, denen zunächst dabei geholfen werden muss, über Ethernet kommunizieren zu können. Dafür sind wiederum Geräte nötig, die die Kommunikationsprotokolle entsprechend umwandeln, wie Konverter oder Gateways. Darüber hinaus gibt es Konvergenztreiber, wie Geräteserver oder E/A-Geräte, die dafür sorgen, dass Daten über Ethernet übertragen werden. Ein weiterer Konvergenztreiber findet sich im Bereich IP-Video. IP-Video nutzt die Infrastruktur des Netzwerks und benötigt im Vergleich zu analogen Videoanwendungen keine separaten Leitungen. Videokonverter wandeln analoge Videodaten in digitale, die über Ethernet übertragen werden können.
Im Feld lassen sich durch die Überführung ins Ethernet auf einen Streich alle Komponenten integrieren. Für die Integration sorgen Feldbusprotokolle und E/A-Geräte. Gateways konvertieren typische Feldbusprotokolle, wie Modbus oder Profibus, E/A-Geräte konvertieren analoge Eingangsdaten in digitale Ausgangsdaten.
Ethernet hat den Vorteil, dass es auf physikalischer Ebene sowohl über Kupferleitungen als auch Glasfaser oder sogar drahtlos laufen kann. Teil des Erfolgskonzepts von Ethernet ist die Tatsache, dass es den Bedürfnissen verschiedener Datenanwendungen genau Rechnung trägt. Ein Teilbereich dessen ist Industrial Wireless, in dem es heutzutage um die Themen Ausfallsicherheit durch Redundanz, latenzarme Übertragung durch Routingprotokolle, sichere Datenübertragung durch Verschlüsselung, VPN und Segmentierung durch VLAN, Firewalls und Secure Routing geht, sowie um die priorisierte Datenübertragung per QoS. Die drahtlose Medienübertragung ist sicherlich die störanfälligste, deshalb dienen all diese Maßnahmen dazu, Wireless so sicher zu machen wir eine Kupferleitung. Mit stabilen Drahtlosverbindungen im 2,5- und 5-GHz-Band, serieller und Ethernet-Konnektivität sowie null Datenpaketverlust sorgen Wireless-Geräteserver und -Access Points von Moxa für die zuverlässige statische Funkverbindungen in betriebskritischen Automatisierungsanwendungen.
