TSN rückt in den Fokus Branchen-Schwergewichte bekennen sich zu OPC UA over TSN

Sie bekannten sich auf einer Pressekonferenz zu OPC UA over TSN (von links): Wolfgang Leindecker von TTTech, Dr. Hans Krattenmacher von SEW-Eurodrive, Fabrice Jadot von Schneider Electric, Rahman Jamal von National Instruments, Martin Dubé von Cisco, Stefan Schönegger von B&R, Dr. Thomas Bürger von Bosch Rexroth und Dr. Jan Hücker von ABB.
Sie bekannten sich zu OPC UA over TSN (von links): Wolfgang Leindecker von TTTech, Dr. Hans Krattenmacher von SEW-Eurodrive, Fabrice Jadot von Schneider Electric, Rahman Jamal von National Instruments, Martin Dubé von Cisco, Stefan Schönegger von B&R, Dr. Thomas Bürger von Bosch Rexroth und Dr. Jan Hücker von ABB.

Auf der Messe SPS IPC Drives kristallisierte sich der kommende Echtzeit-Ethernet-Standard TSN (Time-Sensitive Networking) als das Trendthema schlechthin heraus: Acht große Unternehmen plädierten vor der Medienöffentlichkeit für TSN und »OPC UA over TSN«.

Im vergangenen Jahr tauchte TSN erstmals in den Medien auf – als ein IEEE-802.1-Standard, der dem OPC-UA-Protokoll zu Echtzeitfähigkeit verhelfen soll. Jetzt, auf der Automatisierungsmesse SPS IPC Drives, legten sich die Unternehmen ABB, Bosch Rexroth, B&R Industrie-Elektronik, Cisco, National Instruments, Schneider Electric, SEW-Eurodrive und TTTech Computertechnik für TSN und »OPC UA over TSN« ins Zeug.

Mit zum Unterstützerkreis der neuen Kommunikationstechnik gehören die Unternehmen General Electric, Kuka und Parker Hannifin. Und viele andere Unternehmen befassen sich ebenfalls mit der neuen Kommunikationstechnik: Auf so manchem Messestand waren Anwendungsbeispiele für die OPC-UA-Datenübertragung via TSN zu sehen.

Den Rahmen für die technische Zusammenarbeit der elf Partnerunternehmen in Sachen OPC UA TSN bilden das Industrial Internet Consortium (IIC) und die OPC Foundation. OPC UA TSN ist die Kombination des um Publisher/Subscriber (Pub/Sub) erweiterten OPC-UA-Protokolls und des IEEE-Standards TSN. Die Partnerfirmen wollen OPC UA TSN in künftigen Generationen ihrer Produkte unterstützen.

Schwung bekommt der TSN-Standard dadurch, dass es sich bei den treibenden Kräften durchweg um Branchen-Schwergewichte handelt, die dazu noch unterschiedlich ausgerichtet sind. »Die Unterstützung aus dem kommerziellen Bereich wird so stark sein, dass TSN in den Standard-Chips verfügbar sein wird, was die Kosten senken und damit die Verbreitung stärken wird«, betonte Rahman Jamal, Global Technology and Marketing Director von National Instruments. Stefan Schönegger, Marketing-Leiter von B&R, bestätigte dies: »Ein großer Vorteil von TSN ist, dass die Automobilbranche auf diesen Standard setzt. Damit werden die nötigen Halbleiter-Baugruppen auch für die industrielle Automatisierung sehr schnell und vergleichsweise kostengünstig verfügbar sein.« Und Dr. Hans Krattenmacher, Head of R&D Electronics von SEW-Eurodrive, sprach das Problem der diversen untereinander inkompatiblen Industrial-Ethernet-Protokolle an, das letztlich den Anstoß für die TSN-Initiative gegeben hatte: »Ein offenes, vereinheitlichtes, standardisiertes Kommunikationsprotokoll ist zum Nutzen von uns allen.«

Gedacht ist OPC UA TSN als offene, einheitliche und kompatible IIoT-Lösung: Steuerungen sollen sowohl untereinander als auch mit der Cloud standardisiert Daten austauschen können. Prinzipiell kommt TSN aber auch für die Feldebene in Frage: »Technisch gibt es keine Hindernisse für einen Einsatz von TSN auf der Feldebene«, sagte Wolfgang Leindecker, Vice President Sales Industrial and Corporate Marketing bei TTTech. Zumindest vorerst wird TSN jedoch Zykluszeiten von 31,25 µs wie bei Profinet IRT nicht erreichen – ein Nachteil in bestimmten zeitkritischen Anwendungen wie etwa Motion Control. Andererseits ist TSN offen für höhere Datenübertragungsraten als die bei den marktgängigen Industrial-Ethernet-Protokollen üblichen 100 MBit/s: Auch 1 GBit/s oder sogar 10 GBit/s wären möglich.

Auf die Herausforderung TSN bereiten sich auch die Industrial-Ethernet-Nutzerorganisationen vor: Sercos International präsentierte auf der SPS IPC Drives einen Sercos-TSN-Demonstrator, um zu zeigen, dass sich das Echtzeit-Ethernet-Protokoll Sercos III über TSN übertragen lässt. Und PI (Profibus & Profinet International) arbeitet ebenfalls daran, Profinet auf TSN abzubilden.