Alla fiera dell’automazione Sps di Norimberga, Phoenix Contact ha presentato per la prima volta un sistema Tsn integrato composto da un controllore e da Switch Managed per Profinet. Il sistema consente di realizzare reti IT/OT convergenti, anche per applicazioni IA come l’apprendimento automatico.
Oggi le applicazioni IT e OT sono spesso realizzate in reti separate per evitare il sovraccarico e per garantire una comunicazione efficace in tempo reale. Una rete convergente utilizzata in egual misura da applicazioni IT e OT racchiude un potenziale elevato, per lo più non sfruttato. Una rete convergente è particolarmente utile per le applicazioni di IA, come ad esempio il riconoscimento ottico delle anomalie: grandi quantità di dati devono essere trasportate dal campo all’IA, mentre il risultato dell’operazione effettuata dall’IA influisce sul processo da controllare in tempo reale. La sincronizzazione temporale ad alta precisione è essenziale per elaborare e valutare i dati distribuiti dal campo. La tecnologia Tsn consente questa convergenza di rete con diversi utensili.
Cos’è il Time-Sensitive Networking?
Time-Sensitive Networking è un insieme di standard volto a migliorare le caratteristiche di tempo reale delle reti Ethernet odierne. Si tratta quindi di più standard singoli definiti attualmente nel Tsv Task Group dell’organizzazione di standardizzazione IEEE 802.1.
Tuttavia, Ethernet Tsn non è un protocollo di comunicazione indipendente, bensì definisce funzioni. Tali funzioni, a loro volta, possono essere usate da protocolli diversi, come OPC UA o Profinet.
Tsn si basa su tre meccanismi centrali definiti in standard diversi.
L’intera comunicazione in tempo reale nella rete viene organizzata in cosiddetti stream, dei quali, a seconda del fabbisogno e delle priorità del relativo pacchetto dati, è a disposizione una determinata Quality of Service (larghezza di banda, latenza, ecc.). Gli stream devono essere prenotati prima dell’uso affinché la larghezza di banda disponibile possa essere verificata in relazione ad altri stream. Un management engine di rete, detto anche Centralized network controller o Cnc, (ad es. nel controllore) legge la topologia, calcola gli stream e configura la rete di conseguenza.
Per sfruttare il potenziale di cui sopra, Phoenix Contact presenta un sistema Tsn basato su un controllore con PLCnext Technology e Switch Managed. Come protocollo in tempo reale viene utilizzato Profinet. Gli Switch Managed sono ora disponibili anche nelle versioni con connessione in fibra ottica.
