Les applications SPE offrent un énorme potentiel pour l'Internet industriel des objets (IIoT). Afin de faire progresser la mise en œuvre du SPE dans le secteur industriel, des entreprises technologiques de premier plan issues de différents secteurs et domaines d'application se sont regroupées au sein de la SPE System Alliance. La BU Multimedia Solutions (MMS) est également membre de cette association ouverte, au sein de laquelle les partenaires regroupent leur savoir-faire en matière de SPE, exploitent les synergies et échangent de manière ciblée.
Les principaux initiateurs du partenariat technologique sont Phoenix Contact, Weidmüller, Reichle & De Massari (R&M), Fluke Networks ainsi que Telegärtner. Outre MMS, Dätwyler, Kyland, Microchip Technology, Rosenberger, Sick, O-Ring et University4Industry ont rejoint l'association. Les entreprises ont pour objectif d'accélérer le développement de leur propre savoir-faire en matière de technologie SPE et de permettre ainsi une mise en œuvre plus rapide et plus fiable dans leurs produits. L'accent n'est pas mis sur des aspects particuliers tels que la connectique, mais sur les questions et les défis qui subsistent chez de nombreux acteurs du marché en rapport avec le SPE. Des formats d'échange réguliers et des activités de projet communes offrent un espace pour une coopération étroite. Les membres collaborent déjà au sein de premiers groupes de travail, notamment dans les domaines de la connectique, de la normalisation, de la description des cas d'utilisation du SPE ou encore des solutions de câblage.
SPE dans le domaine de l'automobile
Les générations actuelles de véhicules intègrent de plus en plus de systèmes Ethernet. La mise en réseau des calculateurs et des capteurs permet de réaliser d'autres innovations dans les domaines des systèmes d'aide à la conduite, comme le LiDAR, les écrans haute résolution, la conduite autonome, les caméras 4K et l'infodivertissement. Le développement de l'Ethernet automobile a donné naissance à deux normes IEEE : 100BASE-T1 (100 Mbit/s basés sur la technologie BroadR-Reach) ainsi que 1000BASE-T1 (1 Gbit/s). Les exigences posées à l'ensemble du canal ont permis de définir des valeurs limites pour les connecteurs et les câbles, ainsi que les méthodes de mesure qui en découlent. L'entreprise partenaire Rosenberger a participé en tant que chef de file à la standardisation dans les deux comités dans les domaines de la conception de connecteurs automobiles, de l'intégrité des signaux et de la CEM.
SPE pour Building Automation
Les bâtiments et les usines intelligents peuvent être réalisés plus facilement et à moindre coût grâce à l'Internet des objets (IoT). Le protocole IP, par exemple, relie les appareils au système de gestion du bâtiment via le réseau de données local et le cloud, et remplace les systèmes de bus de terrain spécifiques aux applications et donc les passerelles, les interfaces complexes et les différents protocoles. Avec le câblage structuré du plafond (Digital Ceiling), l'automatisation intelligente des bâtiments peut être unifiée de manière transparente via IP et simplifie l'installation, la maintenance et la gestion du réseau. Le SPE est considéré comme un complément idéal au câblage structuré du plafond. Le câblage existant peut être facilement étendu avec SPE afin d'obtenir une densité de connexion plus élevée pour les appareils. Des débits de données élevés ne sont généralement pas nécessaires, mais une densité de raccordement élevée l'est. R&M et Telegärtner proposent des solutions pour le câblage structuré au plafond et peuvent montrer comment le SPE peut être intégré dans une telle solution.
SPE dans le câblage industriel passif
SPE offre une communication IP de bout en bout, du terrain jusqu'au niveau de l'entreprise et donc du capteur jusqu'au cloud. En tant qu'alternative aux bus de terrain actuels, cette technologie va révolutionner la transmission de données industrielles. Les visages enfichables normalisés constituent la base de la mise en réseau sans barrière de différents composants et appareils. Phoenix Contact, Weidmüller, R&M, Rosenberger et Telegärtner développent des connecteurs compacts pour appareils et câbles selon les interfaces normalisées et entièrement compatibles selon CEI 63171-2 (IP20) et 63171-5 (IP67). La face enfichable s'intègre dans toutes les variantes de connecteurs normalisées et disponibles sur le marché (M8/M12) et permet un câblage efficace et pérenne grâce à une densité élevée et un faible encombrement.
SPE dans la technologie des capteurs
Les capteurs sont de plus en plus intégrés dans les applications IIoT via des réseaux Ethernet en tant que fournisseurs de données intelligents. Ainsi, même les capteurs plus petits et compacts peuvent être connectés aux réseaux Ethernet. Autre avantage : la combinaison du SPE avec l'alimentation en énergie via les lignes de données rend superflue l'utilisation de connecteurs supplémentaires pour l'alimentation en tension. L'utilisation de SPE comme interface standard permet en outre aux fabricants d'appareils de proposer un portefeuille d'appareils allégé avec moins de variantes. Les capteurs dans les machines ou les installations sont plus faciles à câbler et réduisent les coûts d'installation pour l'utilisateur.
Câbles SPE
Dans les domaines d'application du SPE, les canaux de transmission sont créés à partir de différents câbles et d'un nombre variable de connecteurs. Alors que les canaux de transmission et les paramètres de transmission tels que la largeur de bande, l'atténuation, l'affaiblissement de retour et le degré de blindage sont définis dans les normes du système (par exemple, la série de normes ISO/CEI 11801), les connecteurs et les câbles doivent être adaptés à chaque canal. L'un des avantages du SPE est la transmission simultanée de signaux et de puissance sur la ligne à 1 paire, par exemple du commutateur au capteur. Connue sous le nom de PoE dans le câblage des bâtiments, la ligne à 1 paire est appelée PoDL (Power over Data Line) dans le cas du SPE. En fonction des sections et des longueurs de canal, le PoDL permet de transmettre des puissances allant jusqu'à environ 15W. Les exigences en matière de résistance mécanique, chimique, thermique, au feu ou encore électromagnétique résultent des différentes conditions environnementales dans l'industrie et le bâtiment. Dätwyler et MMS du groupe Prysmian sont ici les partenaires système qui apportent leur expérience.
Formation en ligne pour SPE
Ethernet en général et SPE en particulier jouent un rôle central dans l'établissement de l'Internet industriel des objets. Lors de l'introduction d'une telle technologie, il convient de tenir compte des besoins de formation continue des collaborateurs. Il s'agit également d'un domaine thématique au sein de la SPE System Alliance.