Ilustración de la comunicación digital de alta velocidad y en tiempo real posible gracias a Ethernet de un par.

UN CAMBIO DE JUEGO PARA LA INDUSTRIA 4.0: NUEVO ESTÁNDAR SPE

La adopción de un Ethernet híbrido de un par estándar acerca a la industria a hacer realidad la fabricación inteligente, finalmente llevando las capacidades de Ethernet al borde de la red.

En un futuro próximo, las soluciones de conectividad basadas en Ethernet de un cable se pueden implementar en fábricas inteligentes Para alcanzar el siguiente nivel de automatización, que desbloqueará nuevas ganancias en productividad y eficiencia de fabricación. Este salto tecnológico es posible gracias a los esfuerzos de TE Connectivity para establecer un estándar común para Ethernet de un par industrial (SPE), un estándar que finalmente hace posible llevar Ethernet al borde de la red industrial.  

Cerrar la brecha en el nivel de los dispositivos de campo

Si bien el Ethernet estándar ha sido un pilar para las soluciones empresariales y de centros de trabajo, y Ethernet industrial ha traído capacidades de comunicación de alta velocidad a las estaciones de trabajo y dispositivos de control dentro del entorno de fabricación, ha habido una brecha en el nivel de dispositivo de campo. Los sensores de las máquinas que han avanzado tan increíblemente en los últimos años, se vieron impedidos de comunicarse con el resto de la red por tecnologías analógicas y de bus de campo que no hablan el mismo "idioma" que la red de Ethernet de alta velocidad. Afortunadamente, con el recién anunciado Ethernet industrial de un par (SPE) estándar, la comunicación industrial será más accesible, permitiendo una conexión prácticamente sin barreras desde la nube a los dispositivos de campo conectados en el borde.  

SPE

Definición de un estándar común de SPE industrial

Después de mucha discusión y colaboración, en septiembre de 2021, los proveedores de conectividad y los grupos comerciales acordaron que el cable IEC 63171-7 que utiliza el conector M12 sea el estándar industrial para SPE. El IEC 63171-7 (o "-7" para abreviar) proporciona una interfaz para SPE híbrido y transmisión de energía en un cable, con transmisión de datos de alta velocidad de hasta 1 Gb/s/600 MHz y potencia de hasta 11 kW/16 A. Esto permite a los ingenieros optimizar la comunicación máquina a máquina en sus aplicaciones sin pérdida de datos, descentralizar la potencia informática y llevar los datos al borde de la red de una manera más ágil y transparente. 

La adopción del -7 como estándar industrial SPE tiene varias ventajas adicionales para los fabricantes:

  • Se combina perfectamente con la infraestructura Ethernet existente  
  • Proporciona capacidades sencillas de conectividad plug-and-play
  • Utiliza un solo combo de cable y conector que está diseñado para soportar entornos hostiles
  • Utiliza pines separados para datos y contactos de alimentación, lo que aumenta las opciones de energía
  • Proporciona la fiabilidad, durabilidad y seguridad que se requieren en entornos industriales
  • Su diseño de un cable/un conector reduce el costo general y le permite encajar sin problemas en espacios compactos, importante para la tendencia actual hacia la miniaturización. 

Hacer que SPE sea más accesible

Alinearse con el estándar -7 es un paso clave para hacer posible el futuro audaz de la Industria 4.0. Esta solución de conectividad delgada y ligera, pero potente, permite a la industria digitalizarse en el nivel de campo y es una parte crítica de la infraestructura de Internet industrial de las cosas (IIoT).   

Para prepararse para el cambio a la fabricación inteligente, las empresas deben hacer la transición de sus soluciones tradicionales de sistemas de comunicación y bus a una infraestructura basada en Ethernet. Sin embargo, sin un estándar SPE para el mercado industrial, los fabricantes eran comprensiblemente reacios a dar el salto. Afortunadamente, esa barrera se ha levantado con el anuncio del estándar SPE industrial -7.   

La creación de un estándar universal aclara y agiliza las opciones de conectividad de los fabricantes para que puedan invertir con confianza en la instalación de SPE industriales en sus dispositivos de campo (sensores, etc.). La alineación con el estándar -7 también permite a las empresas utilizar una interfaz estandarizada, lo que mejora la seguridad de la planificación. También permite a las empresas obtener eficiencias en la comunicación en tiempo real y transparencia desde la nube hasta el nivel de campo gracias a la solución híbrida de energía/datos basada en Ethernet. Estas dos áreas son motivadores clave para que los fabricantes hagan la transición a SPE. 

Preparación para la tendencia de tecnología inteligente en la fabricación

Debido a que el conector M12 definido para el concepto híbrido ya se usa ampliamente en todo el mercado industrial, el estándar -7 será más fácil de adoptar para los fabricantes. Proporcionará a las empresas una mayor flexibilidad para diseñar la red que funcione para sus necesidades específicas de fabricación y brinda a los ingenieros más margen para configurar el software y los datos para que puedan crear un ecosistema de comunicación sin barreras desde el sensor hasta la nube, lo que permite una comunicación perfecta de máquina a máquina y de máquina a humano. Esto es necesario para que las empresas aprovechen el aprendizaje automático, la inteligencia artificial y otras innovaciones de próxima generación que están revolucionando el IIoT.  
La configuración híbrida del estándar -7 también proporciona una mayor flexibilidad para distribuir la energía a través de las redes en comparación con la conexión punto a punto que requiere Ethernet de alimentación sobre línea de datos. Eso significa que es posible distribuir corrientes más altas a varios dispositivos de alimentación en cascada. 

Ayudar a las empresas a optimizar la fabricación

Después de años de impulsar la innovación de SPE en la industria automotriz, hay mucho entusiasmo dentro de TE Connectivity para finalmente llevar las poderosas ventajas de la tecnología a la fabricación. Los conectores y cables Ethernet industriales tienen sus usos y ventajas, pero las oportunidades inherentes a un sistema verdaderamente integrado capaz de comunicación en tiempo real que brinda el estándar SPE industrial -7 son asombrosas. La aceptación de este estándar universal SPE desbloqueará los avances tecnológicos para el mercado industrial y ayudará a más empresas a optimizar su fabricación. 
En TE Connectivity, ofrecemos soluciones de próxima generación que satisfacen las diversas necesidades de los clientes que buscan ganar velocidad para impulsar la IIoT y ayudar a que la fabricación inteligente sea un éxito. TE Connectivity tiene una sólida gama de productos SPE para ayudar a los clientes a cumplir sus ambiciosos objetivos de Industria 4.0, la experiencia en aplicaciones para llevarlos allí y oficinas en todo el mundo para servir a los clientes dondequiera que estén.

SPE

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Eric Leijtens, Desarrollo Estratégico de Negocios, TE Connectivity

Eric Leijtens, supervisa la estrategia de conectividad en el nivel de campo dentro de la unidad de negocios industriales de TE. Eric también es el vicepresidente de SPE Industrial Partner Network, un grupo comercial dedicado a hacer de SPE el estándar en automatización industrial.