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Integration von TSN in PROFINET schreitet voran

Weber,

Auf der Hannover Messe 2017 gab PI (PROFIBUS & PROFINET International) bekannt, TSN (Time-Sensitive Networking) für PROFINET nutzen zu wollen. Nun liegen die ersten Ergebnisse der Working Group vor und eine Roadmap für die Spezifikationsarbeiten wurde erstellt.

TSN findet heute vor allem im Kontext von Industrie 4.0 viel Beachtung und wird allgemein als die Möglichkeit zur besseren Integration der OT-Netze in die IT-Netze der Unternehmen angesehen. Durch die Weiterentwicklung von Ethernet in der IEEE 802.1 können zukünftig Geräte mit Standard-Ethernet-Controllern entwickelt werden, die dennoch allen Anforderungen an die Robustheit und Deterministik der industriellen Automatisierung gerecht werden. Da TSN lediglich einen Layer 2 für die Kommunikation definiert, ist PROFINET als Applikationsprotokoll dafür prädestiniert, TSN nahtlos zu integrieren, damit Steuerungen und Feldgeräte miteinander kommunizieren und Daten austauschen können.

Ein Hauptaugenmerk der Working Group, die für den PROFINET-Standard verantwortlich ist, liegt bei den Festlegungen zur Integration von TSN in PROFINET darauf, zu definieren, welche der zahlreichen IEEE 802.1 Standards benötigt werden. Hier zählen die Synchronisation mittels 802.1 ASrev, TAS (time aware shaper, 802.1Qbv) und Preemption (802.1Qbu) zu den wichtigen Funktionen. Durch die frühzeitige Auswahl der zu unterstützenden Standards können sich Gerätehersteller somit bereits heute auf TSN vorbereiten und ihre nächste Gerätegeneration mit TSN planen.

Eine wesentliche Erkenntnis der bisherigen Arbeiten ist aber auch, dass die Konfiguration der TSN-Netzwerkparameter zu den entscheidenden Kriterien über den Erfolg und die Akzeptanz bei den Anwendern zählen wird. Nur mittels eines Plug&Work-Ansatzes, der ein umfangreiches Einstellen überflüssig macht, wird sich TSN einfach in Anlagen integrieren lassen. Daher verfolgt PI vor allem das dezentrale Konfigurationsmodell der IEEE, welches z. B. im Testbed des Labs Network Industrie 4.0 erprobt wird, mit welchem sich flexible und leistungsfähige Anlagennetze erstellen lassen.

Dank der bewährten Basisarchitektur von PROFINET mit der Nutzung von Standard-Ethernet bleibt die Anwendersicht auf z. B. IO-Daten, Parametrierung, Diagnose, etc. unverändert. Dies ist angesichts der hohen installierten Basis von PROFINET-Geräten ein wichtiger Kompatibilitätsaspekt für unsere Anwender.

PI hat die Veröffentlichung der Spezifikation zur Nutzung von TSN mit PROFINET im ersten Quartal 2019 zum Ziel.


Files:
#DateFilenameTypeSize
27/11/2017PI_Integration_TSN_2017_11_29.docxdocx67 KB
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