Fue un acontecimiento inusual: En la feria SPS IPC Drives 2018, representantes de todas las principales empresas de automatización abarrotaron el escenario en el centro de eventos de la feria de Nuremberg. Allí, hicieron un anuncio conjunto que supondrá un enorme impacto para los fabricantes y operarios de máquinas: OPC UA sobre TSN será el estándar uniforme para la comunicación en el IoT industrial.
El compromiso con un estándar común anuncia una nueva era. Una era en la que los fabricantes y operarios de máquinas ya no se verán obligados a enfrentarse a una enorme cantidad de protocolos de comunicación. Atrás quedaron los días en que los fabricantes de equipos originales tenían que ofrecer un gran número de variantes de máquinas para satisfacer los distintos requisitos de los sistemas de control y de bus.
Un estándar para el IoT
"Hace unos años, era evidente que los protocolos de Ethernet industrial estaban llegando a sus límites", explica Stefan Schönegger, vicepresidente de estrategia e innovaciones de B&R. Además del ancho de banda y los tiempos de ciclo, los requisitos del IoT industrial han sido el principal impulsor de la demanda de una nueva tecnología. "Comenzamos a pensar en cómo sería el próximo paso en la evolución de la comunicación industrial", dice Schönegger. "Hablamos con nuestros clientes sobre sus requisitos y rápidamente se hizo evidente que, además de los problemas técnicos, también había otro punto importante: la heterogeneidad de los protocolos y la falta de un estándar globalmente aceptado".
"De modo que, en septiembre de 2016, B&R y el especialista en conexiones de red TTTech invitaron a las empresas de automatización e informáticas interesadas a hablar acerca del establecimiento de dicho estándar basado en OPC UA y la extensión Ethernet TSN", recuerda Schönegger. Fue en esta reunión donde se fundó la iniciativa OPC UA TSN. Sus miembros se conocerían más adelante como los "Shapers".
Stefan Schönegger, departamento de estrategia e innovación de productos de B&R
Perfecta conectividad
El objetivo del grupo era conseguir una comunicación abierta y sin interfaces desde el sensor hasta la nube, incluyendo las capacidades de tiempo real necesarias para ejercer un control de movimiento altamente sincronizado. El objetivo era ofrecer un rendimiento un 18% superior al de las tecnologías existentes.
A partir de ese momento, los Shapers crecieron constantemente en número a medida que resolvieron los detalles técnicos. "En 2018, muchos de los nombres más importantes de la tecnología de automatización se habían unido a nuestra iniciativa", informa Schönegger. "El sector confía en que OPC UA sobre TSN se convertirá en un estándar común y quiere empezar a formar activamente la tecnología".
El papel de la Fundación OPC
"Como grupo, los Shapers no eran más que una coalición informal", señala Schönegger. "Para preparar las cosas para el futuro, queríamos un hogar más permanente para OPC UA sobre TSN y finalmente lo encontramos en la Fundación OPC". Con este fin, se creó un comité directivo específico formado por 22 pesos pesados del sector dentro de la organización para la nueva tecnología. Además, se unieron a la junta directiva de la Fundación OPC tres actores globales en el campo de la automatización: Schneider Electric, Rockwell y la empresa matriz de B&R, ABB.
Los primeros productos
Desde entonces, se han completado las especificaciones fundamentales para el mecanismo de publicación-suscripción de OPC UA y los estándares secundarios esenciales para TSN. Estos incluyen IEEE802.1AS para sincronización horaria e IEEE802.1qbv para tiempos de transmisión garantizados para datos en la red. "Ahora mismo nuestros esfuerzos se dirigen a que toda nuestra cartera de productos incluya OPC UA sobre TSN", explica Schönegger. Un control de bus de B&R con OPC UA sobre TSN está configurado para entrar en producción, y los controles y servoaccionamientos le siguen después.
"Dentro de unos años, será imposible encontrar una máquina nueva que no disponga de OPC UA sobre TSN", confía Schönegger. A medida que caen las barreras del panorama del protocolo heterogéneo, para los fabricantes y operarios de máquinas será mucho más fácil implementar sistemas de fabricación conectados y soluciones de IoT industrial. Schönegger espera que la fase de transición se desarrolle sin problemas. "Las especificaciones complementarias, como las de POWERLINK y OPC UA", señala, "facilitan la integración de las máquinas y sistemas ya instalados en nuevas redes".
Autor: Stefan Hensel, editor de comunicaciones corporativas de B&R
- Septiembre de 2016: Fundación de la iniciativa OPC UA TSN por invitación del especialista en conexiones de red TTTech y el especialista en automatización B&R. Las compañías implicadas serían conocidos más adelante como los "Shapers".
- Abril de 2017: Belden/Hirschmann y Phoenix Contact se unen a los Shapers.
- Noviembre de 2017: Pilz, Hilscher y Wago se unen a los Shapers.
- Abril de 2018: Rockwell Automation anuncia que se ha unido a los Shapers.
- Noviembre de 2018: La Fundación OPC anuncia su expansión hacia la comunicación a nivel de campo con OPC UA sobre TSN.
- Noviembre de 2018: ABB, Schneider y Rockwell se unen a la junta directiva de la Fundación OPC.
- Noviembre de 2018: Presentación del comité directivo de OPC UA sobre TSN a nivel de campo: ABB, Beckhoff, Bosch-Rexroth, B&R, Cisco, Hilscher, Hirschmann, Huawei, Intel, Kalycito, KUKA, Mitsubishi Electric, Molex, Omron, Phoenix Contact, Pilz, Rockwell Automation, Schneider Electric, Siemens, TTTech, Wago y Yokogawa.
- Noviembre de 2018: Los primeros dispositivos funcionales con OPC UA TSN se presentan en la feria SPS IPC Drives.