Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der industriellen Automatisierung und der intelligenten Fertigung wird die Rolle industrieller Netzwerk-Switches immer wichtiger. Diese Geräte sind für die Verbindung einer Vielzahl industrieller Geräte und Systeme von entscheidender Bedeutung und müssen strengen Industriestandards entsprechen, um Zuverlässigkeit, Sicherheit und Leistung in rauen Umgebungen zu gewährleisten. Das Verständnis dieser Standards ist für Hersteller, Integratoren und Endbenutzer gleichermaßen von entscheidender Bedeutung.
Wichtige Industriestandards für industrielle Netzwerk-Switches
IEEE 802.3 Ethernet-Standard:
Der IEEE 802.3-Standard ist das Rückgrat der Ethernet-Technologie und definiert das Protokoll für kabelgebundene Verbindungen in lokalen Netzwerken (LANs). Industrielle Netzwerk-Switches müssen diesem Standard entsprechen, um die Kompatibilität mit anderen Ethernet-Geräten und Netzwerken sicherzustellen. Dazu gehört die Unterstützung von Geschwindigkeiten von 10 Mbit/s bis 100 Gbit/s und mehr.
IEC 61850 für die Automatisierung von Umspannwerken:
IEC 61850 ist der globale Standard für Kommunikationsnetzwerke und -systeme in Umspannwerken. Industrielle Netzwerk-Switches, die in Energie- und Versorgungsbetrieben eingesetzt werden, müssen diesem Standard entsprechen, um Echtzeitkommunikation, Interoperabilität und Integration innerhalb von Umspannwerken zu ermöglichen. Es stellt sicher, dass Switches die Anforderungen an hohe Geschwindigkeit und geringe Latenz erfüllen können, die für die Automatisierung von Umspannwerken erforderlich sind.
IEC 62443 Cybersicherheit:
Mit dem Aufkommen vernetzter Geräte und dem industriellen Internet der Dinge (IIoT) ist Cybersicherheit zu einer Top-Priorität geworden. Die Norm IEC 62443 befasst sich mit Cybersicherheitsproblemen in industriellen Automatisierungs- und Steuerungssystemen. Industrielle Netzwerk-Switches müssen über starke Sicherheitsfunktionen wie Authentifizierung, Verschlüsselung und Zugriffskontrolle verfügen, um vor Cyber-Bedrohungen zu schützen.
Umweltprüfung nach IEC 60068:
Industrielle Netzwerk-Switches arbeiten häufig unter extremen Bedingungen wie Hitze, Feuchtigkeit und Vibration. Die Norm IEC 60068 beschreibt Umwelttestverfahren, um sicherzustellen, dass diese Geräte rauen Industrieumgebungen standhalten. Die Einhaltung dieser Norm stellt sicher, dass der Schalter unter einer Vielzahl von Betriebsbedingungen langlebig und zuverlässig ist.
Bahnanwendungen EN 50155:
Die Norm EN 50155 befasst sich speziell mit elektronischen Geräten, die in Bahnanwendungen eingesetzt werden. Industrielle Netzwerk-Switches, die in Zügen und der Bahninfrastruktur eingesetzt werden, müssen diesen Standard erfüllen, um eine zuverlässige Leistung unter den anspruchsvollen Bedingungen der Bahnumgebung zu gewährleisten. Dazu gehört die Widerstandsfähigkeit gegenüber Stößen, Vibrationen, Temperaturschwankungen und elektromagnetischen Störungen.
PoE-Standards (Power over Ethernet):
Viele industrielle Netzwerk-Switches unterstützen Power over Ethernet (PoE) und können so Daten und Strom über ein einziges Kabel übertragen. Die Einhaltung des PoE-Standards IEEE 802.3af/at/bt stellt sicher, dass der Switch angeschlossene Geräte wie IP-Kameras, Sensoren und drahtlose Zugangspunkte sicher und effizient mit Strom versorgen kann, ohne dass eine separate Stromversorgung erforderlich ist.
Die Bedeutung der Einhaltung von Industriestandards
Die Einhaltung von Industriestandards ist aus mehreren Gründen für industrielle Netzwerk-Switches von entscheidender Bedeutung:
Zuverlässigkeit: Die Einhaltung von Standards stellt sicher, dass Switches unter einer Vielzahl industrieller Bedingungen zuverlässig funktionieren, wodurch das Risiko eines Netzwerkausfalls verringert wird.
Interoperabilität: Standards stellen sicher, dass Switches für einen reibungslosen und effizienten Betrieb nahtlos in andere Geräte und Systeme integriert werden können.
Sicherheit: Die Einhaltung von Standards wie IEC 62443 trägt dazu bei, industrielle Netzwerke vor Cyber-Bedrohungen zu schützen und sicherzustellen, dass Daten und Abläufe sicher sind.
Lange Lebensdauer: Standards wie IEC 60068 stellen sicher, dass Schalter rauen Umgebungen standhalten, was ihre Lebensdauer verlängert und die Wartungskosten senkt.
Ein Blick in die Zukunft: Die Zukunft industrieller Netzwerkstandards
Da die Branche weiterhin fortschrittlichere Technologien wie 5G, künstliche Intelligenz und Edge Computing einführt, werden sich die Standards für industrielle Netzwerk-Switches weiterentwickeln. Zukünftige Standards werden sich wahrscheinlich auf verbesserte Cybersicherheit, höhere Datengeschwindigkeiten und verbesserte Energieeffizienz konzentrieren, um den Anforderungen industrieller Netzwerke der nächsten Generation gerecht zu werden.
Für Unternehmen, die im Industriesektor wettbewerbsfähig bleiben wollen, ist es wichtig, diese Standards zu verstehen und sicherzustellen, dass ihre Ausrüstung ihnen entspricht. Durch die Einhaltung dieser Industriestandards können Hersteller sicherstellen, dass ihre industriellen Netzwerk-Switches ein Höchstmaß an Leistung, Sicherheit und Zuverlässigkeit erfüllen und so die Zukunft der industriellen Konnektivität vorantreiben.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 17. August 2024
