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Die Usability muss an oberster Stelle stehen, ansonsten hat TSN keine Chance. Redaktion IEE

Herr Schneider, 2017 begannen die Arbeiten an der Spezifikation Profinet over TSN, eingebettet in der Taskforce Industrie 4.0. Jetzt hat die Arbeits­gruppe geliefert, schon oder erst nach gut zwei Jahren?

Karsten Schneider: Bei den Arbeiten im Rahmen der Task Force haben sich viele Themen mit unterschiedlichsten Aspekten herauskristallisiert, die bei der Spezifikation zu berücksichtigen waren – nicht nur das Thema TSN als neuer Mechanismus für die Kommunikation. Die Semantik, also wie beschreibe ich Daten, wie mache ich Daten verfügbar für eine vertikale Kommunikation, solche Themen mussten von der Anforderungsseite her definiert werden, bevor wir sie an die einzelnen Technikarbeitsgruppen weiterleiten konnten.

Es ist ja auch nicht so, dass die PNO beim Thema TSN allein unterwegs wäre. Wir hängen von den Arbeiten in der IEEE ab und arbeiten auch mit anderen Organisationen zusammen, um das große Ziel zu erreichen – ein konvergentes Netzwerk. Wir können daher durchaus zufrieden sein mit dem Zeitplan.

Sind denn die IEEE-Standards alle fertig, die Profinet benötigt?

Ich bin mit unserem Zeitplan zufrieden.

Ich bin mit unserem Zeitplan zufrieden. Redaktion IEE

Karsten Schneider: Um ehrlich zu sein, Jein. Die drei fundamentalen Specs für den eigentlichen Betrieb eines TSN-Netzwerks, die IEEE 802.1Q TAS, IEEE802.3 Preemption und IEEE 802.1AS Time&Takt Synchronisation, die sind durch. Das betrifft etwa, wie Datenstreams entsprechend ihrer Priorität und Latenzanforderungen im Switch weitergeleitet werden. Was noch nicht final feststeht, das ist der Aufbau eines Streams. Hier spielt auch das Thema Konfiguration rein und wie ein Stream im Netz etabliert wird. Das muss noch definiert und verabschiedet werden.

Bis wann soll das erledigt sein, gibt es dazu eine Timeline?

Karsten Schneider: Die IEEE 60802 TSN Profile for Industrial Automation soll bis 2021 fertig sein. Aber es ist ein wichtiger Baustein, der einfach noch gelöst werden muss.

Ginge auch ohne diesen Baustein eine Implementierung?

Karsten Schneider: Natürlich kann und sollte man sich jetzt schon mit der Implementierung beschäftigen. Bis eine komplette Anlage allein mit TSN als Kommunikationsbackbone realisiert werden kann, dauert das noch. Zum einen fehlen die fertigen Produkte und zum anderen die Definitionen zum Aufbau und Strukturierung des Netzes. Wir müssen an der Stelle noch abwarten, nicht, dass am Ende die Interoperabilität auf der Strecke bleibt.

Es kann also noch Wechselwirkungen geben. Macht es unter der Prämisse Sinn, die PNO-Spezifikation für TSN schon jetzt in Software zu gießen?

Auf unserem TSN Demonstrator zeigen wir auch dieses Jahr auf der SPS wieder einige Implementierungen. Redaktion IEE

Auf unserem TSN Demonstrator zeigen wir auch dieses Jahr auf der SPS wieder einige Implementierungen. Redaktion IEE

Karsten Schneider: Die Spezifikation ist fertig und dient als Grundlage für Prototypen, unter anderem auch für unsere Messedemo auf der SPS. Auch die Demoanlagen auf der Hannover Messe basierte auf dem damaligen Spezifikationsstand. Bereits damals konnten mehrere Hersteller die Interoperabilität belegen. Für uns sind die Demos ein begleitender Proof of Concept. Was wir jetzt angehen ist, das Zertifizierungswesen zu entwickeln. Nur dann kann es auch wirklich Produkte geben.

Werden die Test-Spezifikationen auch im Laufe von 2020 fertig?

Karsten Schneider: Erste Schritte werden nun getan. Die notwendigen Vorarbeiten ‒ ein Testsystem, das mit der TSN-Hardware zurechtkommt, ist verfügbar. Das ist notwendig, da bei TSN Themen wie Zeitsynchronisierung und Deterministik eine Rolle spielen. Dafür braucht es eine spezielle Hardware, mit der sich Geschwindigkeit und Performance der TSN-Geräte auch prüfen lassen. Aktuell arbeiten wir an der Umsetzung der Test-Cases, so dass wir nächstes Jahr ein entsprechendes Testsystem auf der Hannover Messe vorstellen können.

Rechnen Sie zur SPS schon mit ersten Implementierungen?

Karsten Schneider: Die üblichen Verdächtigen waren und sind bei unseren Demonstratoren und vor allem bei der Entwicklung und dem Review der Spezifikation mit dabei. Sie beschäftigen sich schon seit Jahren intensiv mit der Materie und sind technologisch auf Ballhöhe. Auf unserem TSN Demonstrator zeigen wir auch dieses Jahr auf der SPS wieder einige Implementierungen.

Sie erwähnten, dass der Aufbau eines TSN-Streams noch nicht festgezurrt sei. Wie sieht es mit dem Thema Administration/Konfiguration eines TSN-Netzwerks aus? Von Anfang an scheiden sich die Geister hier in zentral oder dezentral.

Karsten Schneider: Beide Verfahren haben ihre Berechtigung und werden auch verfügbar sein. Denn am Ende zählt die Usability – und die hängt vom Anwendungsfall ab. Wer TSN als Next Generation Feldbus oder als neues Profinet sieht, der will weiterhin so konfigurieren wie er es von Profinet her kennt, eventuell mit etwas besserer Usability. Diese Anwendergruppe möchte in diesem Duktus bleiben und einfach die IO-Geräte der jeweiligen Steuerung zuordnen. Den Rest erledigt das System automatisch.

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