Skalierbarkeit von PROFINET over TSN für ressourcenbeschränkte Geräte

Industrie 4.0 erfordert eine flexible und von der Feldebene (Sensoren und Aktoren) bis in das Internet durchgängige und skalierbare Kommunikationslösung. IEEE 802.1 Ethernet TSN (Time-Sensitive Networking) und Single Pair Ethernet werden als Netzwerktechnologien gesehen, welche dazu einen wichtigen Beitrag leisten können. Zu den Protokollen, die auf Basis dieser skalierbaren Ethernet-Netzwerke genutzt werden können oder genutzt werden, gehören Profinet und OPC UA. Ein SPE-fähiges Gerät sollte mit einem Prozessorsystem mit wenigen kByte Speicher auskommen, da ein solches System u. U. sehr preissensitiv ist und aufgrund der begrenzten Wärmeabgabemenge nur sehr wenig Energie aufnehmen darf. Entsprechend muss neben der Netzwerktechnologie auch das genutzte Protokoll skalierbar sein. Sowohl Profinet als auch OPC UA beinhalten bereits heute Skalierungsmöglichkeiten durch Profile. Die Grenzen dieser Profile und Vorschläge zur Erweiterung dieser Grenzen werden im Beitrag diskutiert