Pourquoi le Single Pair Ethernet est-il essentiel pour l'industrie 4.0 ?
L'indsutrie 4.0 et l'Internet Industriel des Objets (IIoT) nécessitent une infrastructure de conenctivité avancée pour soutenir l'énorme flux de données généré par les équipements intelligents. Le Single Pair Ethernet (SPE) émerge comme une solution idéale pour répondre à ces besoins. Mais pourquoi cette technologie est-elle si innovante ? Au sein de CAE GROUPE, nous nous spécialisons dans l'innovation et la connectivité, et nous vous expliquons pourquoi le SPE est au coeur de la transformation numérique industrielle.
Qu'est-ce que le Single Pair Ethernet et comment fonctionne-t-il ?
Définition et fonctionnement du SPE
Le Single Pair Ethernet, ou SPE, permet la transmission de données Ethernet sur une seule paire de fils de cuivre torsadés, au lieu des quatres paires utilisées habituellement. Cette technologie permet des vitesses de transmission allant jusqu'à 1 Gbit/s sur des distances courtes, tout en fournissant également de l'énergie via Power over Dataline (PoDl).
Comparaison avec les câbles ethernet 4 paires
Les câbles LAN RJ45 4 paires fonctionnent avec deux paires pour le Fast Ethernet et quatre paires pour le Gigabit Ethernet. En comparaison, le SPE offre une communication homogène du capteur au cloud avec une seule paire de fils, réduisant ainsi le poids et l'encombrement des câbles.
Avantages du Single Pair Ethernet
Le Single Pair Ethernet présente plusieurs avantages qui le rendent indispensables dans certaines infrastructures :
- Communication homogènes : Assure une transmission Ethernet constante du capteur au cloud
- Technologie d'avenir : Essentielle pour l'indsutrie 4.0 et l'IIoT
- Remplacement des réseaux propriétaires : Comme les BUS de terrain
- Intégration facile : Les câbles SPE nécessitent peu de modifications des infrastructures existantes
- Gain de place et de poids : Utilisation d'une seule paire de conducteurs
- Performance : Jusqu'à 1 Gbit/s ou 1 000 m en 10 Mbits/s
Pourquoi le SPE est-il crucial pour l'industrie moderne ?
Le SPE et l'industrie 4.0
Le SPE n'est pas une technologie propriétaire. Il est développé et normalisé par plusieurs leaders industriels et comités internationaux, assurant une qualité et une fiabilité optimales.
Voici quelques normes clés :
- Norme IEC 63171-6 : Définit la connectique SPE
- Norme IEC 61156-X : Définit les câbles et normes de transmission SPE
| Normes | Installation | Données | Distance | Statut |
|---|---|---|---|---|
| IEC 61156 - 11 | Fixe | 1 Gbit/s | 40 m | Publiée |
| IEC 61156 - 12 | Flexible | 1 Gbits/s | 40 m | Application 2020 |
| IEC 61156 - 13 | Fixe | 10 Mbits/s | 1 000 m | Projet |
| IEC 61156 - 14 | Flexible | 10 Mbits/s | 1 000 m | En cours |
Comment le SPE peut-il transformer votre entreprise ?
Applications du Single Pair Ethernet
Initialement développé pour l'industrie automobile, le SPE remplace les systèmes CANBUS pour la transmission de données embarquées. Aujourd'hui, cette technologie est utilisée dans l'automatisation industrielle pour des applications variées, telles que :
- Automatisation indsutrielle : Réduit les coûts et le temps d'installation grâce à la standardisation des protocoles de communication
- Miniaturisation : La connectique SPE compacte est idéale pour les systèmes de plus en plus petits
- Maintenance et efficacité : Facilite la manipulation et la maintenance, augmentant ainsi l'efficacité opérationnelle.
Le futur du SPE par rapport à l'Ethernet 4 paires
Bien que le SPE offre de nombreux avantages, il ne remplacera pas entièrement l'Ethernet 4 paires. Chaque application a des besoins spécifiques, et la transition vers le SPE doit être évaluée en fonction des distances de transmission et des compatibilités des équipements existants.
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Quelle est la différence entre l'IoT et l'IIoT ?
- L’IoT :
Connexion d'objets du quotidien (ampoules, appareils intelligents) à Internet, répond aux besoins du grand public et apporte du confort.
- L’IIoT :
Répond à des contraintes de réactivité et de fiabilité, pour des besoins de productivité et de maintenance prédictive des professionnels de l’industrie.
Quelles sont les applications pour le SPE ?
À l’origine, la technologie SPE a été développée à destination de l’industrie automobile, pour la transmission de données embarquées, remplaçant les systèmes CANBUS. Les voitures intelligentes tirent parti de cette technologie SPE pour des fonctionnalités telles que : l’aide au stationnement, l’assistance de pilotage comme les systèmes d’alerte de changement de voie ou le freinage d’urgence automatisé.
Depuis, cette technologie est progressivement amenée dans les applications où son installation découle des économies d’espaces et de poids, notamment l’automatisation industrielle. Le SPE attribue une intelligence aux équipements, réduisant ainsi les opérations de paramétrage, d’initialisation ou de programmation. En standardisant les protocoles de communication dans ce domaine, la communication est uniformisée entre les automates, permettant une application optimisée de l’IIOT et ainsi répondre aux nouvelles exigences des systèmes d’automatisation. Le câblage d’une seule paire permet de gagner aussi en temps : l’installation, la manipulation et la maintenance gagnent en efficacité et en coût.
Le SPE s’adapte parfaitement à tous les petits appareils développés sur un protocole Ethernet, notamment à l’ère de la miniaturisation. Les systèmes devenant de plus en plus petits, la connectique SPE très compacte est idéale pour ce type d’application.
Notre association avec le SPE
L’association de partenaires industriels SPE est un regroupement de 45 membres qui unissent leurs forces pour faire progresser la technologie Ethernet à paire unique comme pilier de la croissance de l’IIot sur le marché.
L'objectif de l'association est d'établir le SPE en tant que nouvelle technologie Ethernet dans le sens d'un écosystème complet avec tous les composants compatibles nécessaires sur le marché.
Membre de l’association depuis 2020, CAE GROUPE et son département industriel AXINDUS combinent leurs connaissances de la connectivité pour soutenir les technologies émergentes dans l'usine du futur. Déployer l’IIot, standardiser les infrastructures au sein des usines et des bâtiments, optimiser nos solutions : sont nos objectifs pour cette nouvelle ère technologique.
Découvrez ici notre profil sur le site de l’association SPE :
