Por Michael Bowne
A medida que las tendencias de la Industria 4.0 han ido tomando forma en los últimos años, los rápidos avances tecnológicos ahora esperan ser adoptados por la industria. Pero crear tecnología simplemente por el bien de la tecnología sirve a unos pocos en lugar de a muchos. Centrarse en cambio en abordar los casos de uso ha demostrado ser eficaz, pero se necesita algo más para que se produzca la adopción. Y eso es: facilidad de uso. Se requiere un enfoque renovado en la usabilidad para que las tecnologías de hoy se conviertan en las soluciones del mañana.Hagamos un viaje por el camino de la memoria a los días de Profibus DP. Que, por cierto, no va a desaparecer y sigue siendo una gran tecnología utilizada en muchas fábricas en la actualidad. Si recordamos la forma en que instalamos estas redes en serie, ciertamente hubo oportunidades para cometer errores. Tenías conectores D-Sub de 9 pines, interruptores giratorios para el direccionamiento de dispositivos, segmentación con repetidores, resistencias de terminación, etc. No era demasiado complicado, pero tampoco era a prueba de idiotas.
El resultado fue que las causas más comunes de problemas en una red Profibus eran problemas de cableado o instalación. Con Ethernet industrial todo eso cambió. Ahora, en lugar de una capa física RS-485, usamos la capa física Ethernet, eliminando todas esas complicaciones de cableado.Esto significa que, si necesita ampliar la red, simplemente instale un conmutador Ethernet. Ya no se necesitan interruptores giratorios para las resistencias de direccionamiento y terminación. Con el paso de Profibus DP a Profinet, eliminamos la mayoría de las causas de problemas en una red industrial.
Con Profinet, hemos facilitado el direccionamiento porque el controlador lo maneja. Y con Profinet usamos nombres, no números, para dirigirnos a los dispositivos. BOOTP o DHCP no son necesarios (aunque son opcionales). En su lugar, usted asigna los nombres y el controlador asigna las direcciones IP. Y se vuelve aún más fácil. Si programa la topología de red en el controlador, puede asignar automáticamente nombres de dispositivos, lo que facilita aún más el proceso.
Pero, ¿qué sucede si necesita reemplazar un dispositivo? Las mismas tecnologías subyacentes, DCP (protocolo de descubrimiento y configuración) y LLDP (protocolo de descubrimiento de capa de enlace), que permiten nombrar y direccionar fácilmente, también hacen posible cambiar un dispositivo defectuoso por uno de reemplazo. Simplemente retire el dispositivo defectuoso e intercámbielo por uno de reemplazo. Eso es todo. No se requieren herramientas informáticas ni de configuración. Solo enchufar y jugar. Profinet aprovecha estas tecnologías de TI para que suceda "automágicamente".
TSN y APL
Entonces, ¿cómo se ve el futuro con TSN (redes sensibles al tiempo) y Ethernet-APL (capa física avanzada)?
Lo primero es lo primero. Es posible que se pregunte: He oído hablar de TSN durante años, ¿dónde está? La razón por la que TSN está tardando en llegar a buen término es por lo fundamental que es. Y si los aspectos fundamentales de la red no son utilizables de forma transparente por los protocolos de capa superior, todo el edificio se derrumba. Entonces, si bien los fundamentos de TSN se completaron hace unos años, el trabajo que se está realizando ahora es para que sea fácil de administrar. Al final del día, TSN es solo Ethernet. Y así como Ethernet es fácil de usar hoy en día, TSN debería ser igual de fácil.
En cuanto a Ethernet-APL, una versión intrínsecamente segura de Ethernet para entornos explosivos y peligrosos, es tan fundamental como TSN, si no más. Mientras que TSN es una tecnología ISO/OSI de capa 2, APL es una tecnología de capa 1. Pero los mismos principios deberían aplicarse con respecto a la usabilidad. Profibus PA ya existe como una forma intrínsecamente segura de interconectar instrumentos directamente en áreas peligrosas, por lo que el concepto no es nuevo. Ethernet-APL ahora permite que Profinet haga lo mismo. Y al igual que el paso de Profibus DP a Profinet, la facilidad de uso mejora enormemente al pasar de una capa física en serie a Ethernet. Se deja al protocolo implementar la denominación, el direccionamiento, el reemplazo de dispositivos y otras funciones de usabilidad. En otras palabras: Ethernet-APL lleva Profinet al instrumento, y Profinet hace que todo sea fácil de administrar.
Nuestro objetivo en PI es hacer que los avances tecnológicos como TSN y APL sean fáciles de usar. De lo contrario, la adopción se retrasará. Estas tecnologías son fundamentales, pero no la historia completa. TSN nos lleva allí para redes convergentes robustas, pero debido a que es solo Ethernet, debería tener el mismo nivel de usabilidad que tiene Ethernet no determinista en la actualidad. Ahí es donde se centran los esfuerzos ahora. APL lleva Profinet a áreas peligrosas, pero APL es solo la capa física. El protocolo Profinet es lo que marca la diferencia en términos de usabilidad.
