Trend 2: Hybride Anschlusstechnik
Industrie 4.0 nutzt Cyber Physical Systems, welche durch Vernetzung sowie hohe Rechenperformance in Verbindung mit komplexer Sensorik und Aktuatorik gekennzeichnet sind. »Bedeutet hohe Rechenperformance einerseits hohe Bandbreite bei der Vernetzung, die einheitlich über Ethernet realisiert wird, so fordert die Aktuatorik andererseits auch den Anschluss von Power«, erläutert Andreas Huhmann, Strategy Consultant Connectivity + Networks der Harting-Technologiegruppe. Und weiter: »Verbindet man diese Forderung mit der ‚Plug&Produce‘-Fähigkeit, so hat das Konsequenzen für den Gerätesteckverbinder. Dieser wird künftig idealerweise hybrid ausgeführt, verbindet das Datennetzwerk und das Powernetzwerk.«
Das kann im Einfachen durch Power over Ethernet (PoE) erfolgen, oder bei komplexeren Aufgaben über modulare Steckverbindersysteme.
Bei der Smart Factory KL, eine herstellerunabhängige Demonstrations- und Forschungsplattform, hat man den Han-Modular als zentrale Schnittstelle der Anlageninfrastruktur definiert, weil er Daten, Signale und Energie in einer Schnittstelle bündelt.
Trend 3: Intelligenz direkt im Stecker
In der Steckverbinder-Industrie wird seit Jahren darüber diskutiert, den Steckverbinder selbst intelligenter zu gestalten. Durch Industrie 4.0 kommt neuer Schwung in diese Diskussion. Harting hat zum Beispiel jüngst Konzepte erarbeitet, bei der die Identifikation aber auch das Condition Monitoring über den Steckverbinder realisiert wird. Industriesteckverbinder sollen also in Zukunft nicht mehr nur bloße Übertrager sein, sondern selbst Informationen generieren.
Steckverbinder und Kabelkonfektionen lassen sich heute leicht mit RFID-Transpondern ausrüsten, um Informationen und Daten der realen Produktion mit der virtuellen Welt zu verknüpfen. Harting verfügt diesbezüglich über eine ausgereifte Technologie, die der Markt heute nur noch annehmen muss. Da die industrielle Verbindungstechnik ihren konservativen Charakter mehr und mehr verliert, ist der Weg dafür offen.
Auch bei Lapp beschäftigt man sich schon seit einigen Jahren mit RFID. Die Tags mit integrierter Sensorik lassen sich innerhalb des Produktionsprozesses in das jeweilige Kabel oder den Steckverbinder integrieren. Ein Mehrwert besteht darin, dass sich die Tags individuell programmieren lassen, so dass sich für jeden Anwendungsfall die benötigte Information, also Zustandsgrößen wie Feuchtigkeit und Druck, mittels eines Lesegeräts abrufen und in das IT-System zur Weiterverarbeitung übertragen lassen.
Trend 4: High Speed in der Automatisierung
An der Maschine sind Datenraten von 100 MBit/s dominierend. In vielen Applikationen wird das auch in Zukunft vollkommen ausreichend sein. Allerdings wird man sich in Zukunft in der Prozessautomatisierung auch stärker über das Netzwerk definieren, an dem alle Geräte und Applikationen angebunden sind.
Eine Datenübertragung im Gigabit-Ethernet-Bereich rückt damit auch in der klassischen Industrie-Umgebung näher. In speziellen Applikationen sind heute bereits Datenraten von 10 GBit/s und mehr erforderlich oder zumindest am Horizont erkennbar. Der Anteil der Cat6A-Steckverbinder wird in den nächsten Jahren also deutlich zunehmen, ausgehend von einer niedrigen Basis.