Auf der Suche nach einem Standard für die Industrie 4.0

Deterministisches Ethernet zeichnet sich dadurch aus, dass es auf herkömmlichem Ethernet-Standard eine priorisierte Datenübertragung ermöglicht. "Dabei wird ein virtueller Channel aufgebaut, der zur Kommunikation bestimmter Datenpakete dient. Alles, was über diesen Kanal übertragen wird, kann durch andere, gleichzeitige Datenübertragungen nicht unterbrochen, verlangsamt oder beeinträchtigt werden. Dadurch lässt sich ein Datenaustausch in Echtzeit garantieren, der ein hohes Sicherheitslevel erreicht", erklärt Georg Kopetz, Vorstand von TTTech im Gespräch der futurezone im Rahmen des Deterministic Ethernet Forums in Wien.

Da es ein "Guarantee of Service", also eine Gewährleistung der Übertragungssicherheit gibt, besteht für deterministisches Ethernet gerade dort großes Interesse, wo es um Hochsicherheitsanwendungen geht. "Unsere Lösungen werden von der Nasa in der Raumfahrt, von Boeing in der Luftfahrt, von Audi im Straßenverkehr und bei vernetzten Automatisierungsprozessen in der Industrieproduktion eingesetzt", sagt Kopetz.

Standard mit Österreich-Beteiligung

"Ethernet war bis vor kurzem nicht zuverlässig genug, um es in sensibler Umgebung einsetzen zu können. Nun können Ethernet-Verbindungen allerdings für diese Zwecke verwendet werden", sagt Kevin Stanton vom Standardisierungskonsortium AVnu.

Gemeinsam mit renommierten Partnern wie Cisco, Kuka, Audi und dem Windkraftanlagenhersteller Vestas arbeitet TTTech deshalb daran, deterministisches Ethernet im Rahmen des künftigen offenen Standards IEEE 802.1 TSN (Time-Sensitive Networking) zu etablieren.

Die Chancen, dass der Standard für die Industrie 4.0 respektive dem Internet der Dinge mit Österreichischer Beteiligung aus der Taufe gehoben wird, stehen gut, wie Stanton erklärt: "Der Standardisierungsprozess für IEEE 802.1 ist bereits weit fortgeschritten und Pre-Standards werden schon angewendet. Der Release der Version 1.0 wird bereits vorbereitet."

Pilotiertes Fahren

Ein offener Netzwerk-Standard sei nötig, da es deterministische Ethernet-Lösungen bisher meist ausschließlich als proprietäre Produkte gebe, was für ein Zusammenspiel von vielen verschiedenen Komponenten nicht gerade förderlich ist.

Gerade im Automotive-Bereich seien zu viele solcher Standards im Einsatz, wie Alejandro Vukotich, Head of Development Driver Assistance Systems bei der Audi AG erklärt: "Bei assistierenden Systemen im Straßenverkehr kann man es sich nicht leisten, dass es bei der Datenübertragung zu Kompatibilitätsproblemen kommt. Da darf nichts schiefgehen. Man kann sagen: Ohne deterministisches Ethernet gäbe es kein pilotiertes Fahren."