Automation 24.07.2009, 19:42 Uhr

In der industriellen Kommunikation holt das Ethernet mächtig auf  

Durchgehende Vernetzung treibt den Markt. Nachdem das industrielle Ethernet nicht nur echtzeitfähig gemacht wurde und auch viele Funktionen der etablierten Feldbusse wie „Safety“ übernommen hat, nimmt die Zahl der Installationen kontinuierlich zu. Das ist besonders der Automobilindustrie zu verdanken, die voll auf Ethernet und damit durchgängige Vernetzung setzt. VDI nachrichten, Düsseldorf, 24. 7. 09, ciu

Das industrielle Ethernet erfreut sich weiterhin hoher Wachstumsraten, so gehen die Marktforscher von VDC Research von einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum um 29 % bis zum Jahr 2012 aus. „Der weltweite Markt für Hard- und Software für die drahtgebundene industrielle Kommunikation belief sich im Jahr 2008 auf rund 1,7 Mrd. €, wir rechnen hier mit 25 % Zuwachs pro Jahr auf etwa 4,3 Mrd. € in 2012“, erklärte kürzlich VDC-Analyst Jim Taylor. Der Löwenanteil mit 70 % in 2008 sei dabei auf das Konto des industriellen Ethernet gegangen – und zwar in seinen verschiedenen Ausprägungen wie Ethercat, Ethernet/IP, Foundation Fieldbus HSE, Modbus TCP, Powerlink und Profinet.

„Für 2012 erwarten wir einen Anteil des Ethernet bei den neu installierten Knoten von 80 %“, so der VDC-Analyst. Knoten sind dabei Einheiten, die im Datennetz adressiert werden. Auf dem amerikanischen Markt seien unter den Ethernet-basierten Systemen derzeit Ethernet IP, TCP/IP und Modbus TCP am stärksten verbreitet. Daneben würden die höchsten Zuwachsraten innerhalb der nächsten vier Jahre bei Powerlink und Profinet erwartet.

Laut Taylor gibt es eine Reihe von Gründen für die steigende Popularität des Ethernet in der Industrie. Dazu zähle die Vertrautheit sowohl der IT-Manager als auch der Ingenieure mit dem Ethernet in der kommerziellen Informationstechnik und der Produktion. Die einfache Integration in Intranets und das Internet, die hohe Bandbreite bis hin zu einem Gigabit/s sowie die sinkenden Kosten für industriell spezifizierte Kabel, Verbinder oder Switches und Router sind weitere Punkte.

Profinet beispielsweise ist laut Jörg Freitag, Vorsitzender der Profibus-Nutzerorganisation (PNO), mit 1,6 Mio. installierter Knoten zum Jahresende 2008 die marktführende Ethernet-Variante, zu der sich auch die in der AIDA (Automatisierungsinitiative Deutscher Automobilhersteller) zusammengeschlossenen Automobilhersteller bekennen.

„Audi wird konsequent vom Interbus auf Profinet mit dem Sicherheitsprofil Profisafe umsteigen“, unterstrich Arjen Kreis, Sprecher der Initiative, anlässlich einer Konferenz im Frühjahr. „BMW startete schon im Jahr 2006 mit Profinet/Profisafe, und hier besonders im Karosseriebau, und das geht bei uns bis zum Roboter“, ergänzte Peter Ziegler vom Münchner Automobilbauer. Für Daimler in Sindelfingen betonte Jürgen Kübler, dass sein Unternehmen den Ethernet-Fabrikbus mit Sicherheitsprofil in der Produktion der A-Klasse einsetze. Nach Einschätzung der AIDA-Vertreter erfüllt Profinet schon in der Variante mit softwaregestützter Echtzeit (SRT) die Anforderungen an die Deterministik im Automobilbau.

Neue Wege geht die PNO auch beim Umgang mit Energie in der Produktion. „Ein neues Profil namens Profienergy soll durch abgestuftes Abschalten von Automatisierungsgeräten zu festen Stillstandszeiten wie Wochen- oder Schichtenden Energie einsparen, und das, ohne die vorhandenen Steuerungen ersetzen zu müssen“, erklärte Freitag. Eine erste Version des Profienergy-Profils soll noch in diesem Jahr erscheinen. Ein gezieltes Abschalten ist laut Kreis schon heute möglich, nicht jedoch von allen Komponenten in der Automatisierungsstruktur. „Roboter benötigen auch im Leerlauf um 300 W elektrischer Leistung, ein gezieltes Abschalten ist daher bei längeren Stillstandszeiten sinnvoll, denn dann könnten wir 80 % Energie sparen“, ergänzte Kübler. Eine solche Abschaltfunktion gerade für Roboter müsse allerdings noch von den einschlägigen Herstellern realisiert werden.

Trotz wachsenden Marktanteils der Ethernet-Varianten ist ein Ende der etablierten Feldbusse wie CIA, Interbus oder Profibus kaum in Sicht, da viele der Protokolle auf der Anwendungsschicht wie Profisafe von den Feldbussen kommen. Der PNO-Vorsitzende Freitag erwartet sogar einen Zuwachs: „Ende 2008 kam Profibus auf kumuliert 28,8 Mio. Knoten, für Ende 2012 erwarten wir trotz der derzeitigen Wirtschaftskrise eine Steigerung auf 50 Mio.“

Eine größere Konkurrenz könnte den etablierten Feldbussen langfristig jedoch in den drahtlosen industriellen Netzwerken erwachsen. Denn „die steigende Akzeptanz des Ethernet in der Infrastruktur hilft auch dem drahtlosen Ethernet“, prognostiziert VDC-Analyst Taylor. Dem Anwender bleiben also weiterhin viele Möglichkeiten, die Variante zu wählen, die seinen Bedürfnissen am nächsten kommt. ACHIM SCHARF

Von Achim Scharf
Von Achim Scharf

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