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10.11.2017

Advanced Physical Layer für Industrial Ethernet

Die Organisationen Fieldcomm Group, ODVA und PI (Profibus & Profinet International) berichten gemeinsam über den aktuellen Status der neuen Technologie und der Standards für den Advanced Physical Layer (APL) als Erweiterung von Industrial Ethernet für anspruchsvolle Anwendungen in der Prozessautomatisierung. Die Aktivitäten des Projekts sowie der Zeitplan zur Umsetzung des Advanced Physical Layer wurden als eigensichere 2-Draht-Ethernetlösung mit einer Reichweite von bis zu 1000 m für den Einsatz in Feldgeräten der Prozessautomatisierung erläutert.

Neben den Organisationen selbst waren Vertreter von Anbietern für Prozessmesstechnik und -steuerungen auf der Pressekonferenz im Rahmen der Namur-Hauptsitzung anwesend, um einen umfassenden Überblick über die Vorteile von APL für Endanwender in der Prozessindustrie vorzustellen. Zudem wurden die notwendigen Aktivitäten erläutert, die zur erfolgreichen Spezifikation von APL notwendig sind, um dessen Einsatz in Feldgeräten der Prozessmesstechnik vorzubereiten.

Gemeinsam mit Anbietern von Prozessautomatisierung und Prozessmesstechnik möchten die Organisationen die laufenden Arbeiten der Arbeitsgruppe IEEE 802.3cg unterstützen, die aktuell einen neuen IEEE 802.3 Ethernet Standard entwickelt, der mit 10 Mbit/s über eine 2-Draht-Leitung inkl. optionaler Stromversorgung arbeitet. Außerdem sollen weitere von den Anbietern durchgeführte Entwicklungen unterstützt werden, um die Anforderungen für ein Industrial Ethernet, das in explosionsgefährdeten Bereichen bis zur Zone 0, Class 1/Division 1 eingesetzt werden kann, zu definieren und die hierzu notwendige Technologie zu implementieren.

Gemeinsam haben die Organisationen und Anbieter ein Steering Committee gebildet, das die Arbeiten zur Realisierung und zur Förderung des Advanced Physical Layer für Ethernet/IP, Hart-IP und Profinet koordinieren soll. Dr. Jörg Hähniche, Endress+Hauser, Vorsitzender des Steering Committee, Stefan Lüder, Siemens, Projektmanager für die APL-Aktivität, Ted Masters, President der Organisation Fieldcomm Group, Katherine Voss, President der Organisation ODVA, sowie Karsten Schneider, Chairman der Organisation PI, haben gemeinsam über den aktuellen Stand informiert.

„Durch APL wird die bestehende Ethernet-Technologie ausgeweitet, sodass wir unsere herkömmliche Zweidraht-Anschaltung für Feldgeräte in der Zündschutzart „Eigensicherheit“ beibehalten können; der Standard stellt daher einen entscheidenden Fortschritt für unsere Branche dar“, erklärt Ted Masters, President der FieldComm Group. „Es werden auch weiterhin zahlreiche Protokolle in allen Anwendungen zum Einsatz kommen, jedoch mit den zusätzlichen Möglichkeiten von APL- und Ethernet-basierten Technologien. Mit der Integration über FDI und dem entsprechenden Informationsmodell muss sich unsere Branche nun nicht länger auf das Protokoll konzentrieren, sondern kann von den Informationen der Feldgeräte profitieren.“

„EtherNet/IP hat bereits bewiesen, dass es den Anwendern entscheidende Vorteile hinsichtlich Leistung, Anwenderfreundlichkeit, Interoperabilität und seinem umfassenden Anbieterpool bietet“, so Katherine Voss, President der ODVA. „EtherNet/IP ist zukunftssicher und bereit, die vielen spannenden Entwicklungen zu nutzen, die dem Industrial Ethernet noch bevorstehen, wie das 2-Draht-Ethernet, das Anwendern zahlreicher Anwendungen einfachere und kostengünstigere Anschlussschemata bieten wird. Anwender aus der Prozessindustrie werden von der künftigen APL-Technologie mit am meisten profitieren.“

„Von Industrie 4.0 angetriebene Innovationen, und hierbei insbesondere Ethernet-basierte Kommunikationssysteme, sind die treibenden Kräfte zur Erhöhung der Profitabilität von Prozessindustrien, deren Produktionssysteme unter schwierigen Umgebungsbedingungen über Jahre unterbrechungsfrei laufen müssen“, fügt Karsten Schneider, Chairman von PI hinzu. „Es wird aber noch immer eine Lösung benötigt, mit der Profinet-Geräte auch für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, basierend auf Zweidrahttechnik inkl. Stromversorgung über die Leitungen, angeboten werden können. Deshalb setzt sich PI für die Implementierung von APL ein, dem hierfür ausgerichteten Physical Layer für die Ethernet-Kommunikation, der in einem gemeinsamen Projekt mit namhaften Industrieunternehmen und -organisationen entwickelt wird.“

Basierend auf den von der Arbeitsgruppe IEEE 802.3cg veröffentlichten Zeitplänen erwarten die Organisationen, dass der neue Ethernet Standard für 10 Mbit/s über die 2-Draht-Leitung und für bis zu 1000 m Reichweite bis 2020 abgeschlossen sein wird. Auch aufgrund der zusätzlichen Aktivitäten der Anbieter von Prozessautomatisierung und Prozessmesstechnik zur Beschleunigung der Technologieentwicklung für APL erwarten die Organisationen, dass die ersten über Ethernet verbundenen Feldgeräte für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen 2021 oder 2022 verfügbar sein werden.

Da die künftigen Entwicklungen für den Advanced Physical Layer für Industrial Ethernet Endanwendern in der Prozessindustrie erhebliche Vorteile bieten werden, wurde diese Pressekonferenz im Rahmen von Aktivitäten in Vorbereitung auf die diesjährige Hauptversammlung der Namur, einem internationalen Verband der Anwender von Automatisierungstechnik der Prozessindustrie, abgehalten. Im Rahmen ihrer gemeinsamen Förderung von APL und seiner möglichen Anwendung auf ihre jeweiligen Industrial Ethernet Netzwerke – Ethernet/IP, Hart-IP und Profinet – planen die Organisationen, an für Anwender in der Prozessindustrie relevanten Veranstaltungen wie der Achema 2018 weitere Updates zu geben.