Industrie 4.0 setzt verstärkt auf die Vernetzung von Sensoren, Geräten und Maschinen, was auch die Grundlage für das Internet of Things (IoT) in der Industrie bildet. Bisher galt in diesem Umfeld eine Übertragungsgeschwindigkeit von 100 Mbit/s als völlig ausreichend. Doch mehr und mehr treten Anwendungen in den Vordergrund, die Gigabit-Netzwerke – also eine zehnfach höhere Geschwindigkeit – verlangen. Zu den besonders wichtigen Aspekten der industriellen Gigabit-Kommunikation zählen aus Sicht des Kommunikationsexperten Hilscher:
Datenintensive Anwendungen: Die Fortschritte in Bereichen wie Künstliche Intelligenz (KI), Maschinellem Lernen (ML) oder Machine Vision haben zu datenintensiven Industrieanwendungen geführt. Gigabit-Netzwerke ermöglichen hier, große Datenmengen in kurzer Zeit zu übertragen, um Analysen durchzuführen, Muster zu erkennen und fundierte Entscheidungen zu treffen.
Echtzeitkommunikation: In vielen industriellen Anwendungen ist Echtzeitkommunikation entscheidend, um zeitkritische Prozesse zu steuern, zu überwachen und zu synchronisieren. Mit Time Sensitive Networking (TSN) wurde ein Standard geschaffen, der dies ermöglicht. Voraussetzung dafür ist jedoch ein zuverlässiges Gigabit-Netzwerk und eine entsprechende Implementierung in Bussystemen wie Profinet, EtherCAT oder OPC UA. Mögliche Anwendungen sind Robotik, industrielle Automatisierung und die Maschinensteuerung.
Cloud-basierte Dienste: Viele Industrieunternehmen nutzen bereits Cloud-Plattformen für die direkte Datenspeicherung, Verarbeitung und Analyse von Maschinendaten. Auch hier ist eine Gigabit-Kommunikation für eine effiziente Anbindung an Cloud-Dienste in Bezug auf Skalierbarkeit, Flexibilität, Sicherheit sowie Verfügbarkeit von Ressourcen essenziell.
Kollaboration und Fernzugriff: In globalisierten Produktionsumgebungen müssen Teams über geografische Grenzen hinweg zusammenarbeiten und auf industrielle Anlagen von überall aus sicher zugreifen können, teilweise sogar in Echtzeit. Gigabit-Netzwerke schaffen die Voraussetzungen für eine reibungslose Kommunikation, Zusammenarbeit und Fernwartung von Anlagen.
Sicherheit und Zuverlässigkeit: Die Gigabit-Kommunikation ermöglicht einen ganzheitlichen Ansatz zur Datensicherheit im industriellen Umfeld. Dies umfasst eine starke Verschlüsselung, sichere Authentifizierung und kontinuierliche Überwachung, um die Vertraulichkeit und Sicherheit der übertragenen Informationen zu gewährleisten.