Industria 4.0, insieme alla grande mole di innovazioni che ha portato nei processi produttivi, ha aperto la strada anche a una serie di nuove esigenze in termini di comunicazione industriale. Per Lapp il futuro della comunicazione industriale passa quindi dalle tecnologie a due conduttori, come spiega Simone Albrizio, product marketing manager di Lapp Italia.
“La crescente diffusione dell’IoT e la necessità di raccogliere e analizzare grandi quantità di dati in tempo reale hanno reso necessario adottare tecnologie di comunicazione più efficienti e flessibili – spiega dunque Albrizio -. Ora che le sfide dell’Industria 4.0 stanno arrivando anche nell’automazione di processo, i protocolli di comunicazione industriale tradizionali, come Fieldbus Foundation, Profibus e Modbus, che per decenni hanno servito bene l’industria, si stanno avvicinando ai loro limiti in termini di scalabilità, prestazioni e larghezza di banda dei dati“.
In questo quadro, Albrizio spiega che due sviluppi significativi nella tecnologia di connessione di rete stanno emergendo come prossimi punti di riferimento della comunicazione industriale: il Single Pair Ethernet (SPE) e l’Advanced Physical Layer (APL). Entrambi si basano su tecnologie a 2 conduttori e offrono soluzioni innovative per la trasmissione sullo stesso doppino di dati ed energia in un’ampia varietà di applicazioni. “Noi di Lapp Italia, unendo le nostre forze e la nostra capacità di fare innovazione con altri player del settore, già dal 2019 ci siamo spesi per far progredire la tecnologia SPE – dice Albrizio -, svolgendo un ruolo attivo nella diffusione di questo standard. Inoltre, in qualità di membri del Profibus & Profinet International (PI), abbiamo contribuito allo sviluppo e lancio sul mercato nel 2021 della tecnologia APL, in collaborazione con altre organizzazioni di standardizzazione e aziende leader nel settore dell’automazione industriale”.
Advanced Physical Layer – digitalizzazione sul campo. Questo livello fisico rappresenta un significativo passo avanti nell’adozione di Ethernet, consentendo la comunicazione di dati e la fornitura di alimentazione su un unico cavo anche in ambienti industriali difficili con requisiti di sicurezza intrinseca, come nell’ambito del process automation (petrolchimico, oil & gas, etc). “APL integra la tecnologia Ethernet fino al livello di campo, supportando protocolli basati su Ethernet come Profinet, Modbus TCP ed EtherNet/IP – spiega Albrizio -. Ciò consente lo scambio di dati senza interruzioni tra dispositivi sul campo e sistemi di automazione di livello superiore, abilitando il monitoraggio, il controllo e l’ottimizzazione in tempo reale. Sono numerosi i vantaggi che l’APL può garantire all’industria, tra i quali spiccano la sicurezza migliorata, la velocità nella trasmissione dei dati su lunghe distanze e la compatibilità con gli standard di riferimento IEC 61158-2 e IEC 61850-3″.
APL è quindi progettato anche per soddisfare i requisiti di sicurezza delle zone pericolose Atex di classe 1 e 2, ed è pertanto ideale per l’utilizzo in ambienti in cui sono presenti gas o liquidi infiammabili. Consente inoltre velocità di trasmissione fino a 10 Mbit/s fino a 1.000 m con minori rischi di interferenze, dato che il segnale è completamente digitale: caratteristiche queste particolarmente utili in applicazioni industriali su larga scala. “Diversi sono quindi i benefici anche dal punto di vista della semplicità di adozione e implementazione, visto ad esempio il diametro ridotto dei cavi e l’utilizzo come standard dei connettori M12 cod A – aggiunge in conclusione Albrizio -. Infine, la possibilità di utilizzare cavi a coppia singola riduce i costi e semplifica l’infrastruttura. Oggi produttori e utilizzatori in tutto il mondo iniziano a vedere nelle tecnologie SPE e APL il futuro della comunicazione industriale, e noi siamo pronti, con le nostre soluzioni e il nostro know-how, ad accompagnarli in questo importante cambiamento”.