Ohne diesen technologischen Fortschritt und die digitale Transformation wären die gesteigerte Effizienz, die verbesserte Kommunikation und die Möglichkeit zur Schaffung neuer Geschäftsfelder nicht denkbar. Heute ist die Ethernet-Schnittstelle selbstverständlich und Teil fast jeden Netzwerkteilnehmers. Auch Funkschnittstellen landen irgendwann an der Ethernet-Schnittstelle und werden von dort weitergeleitet.
Aber warum konnte sich die Ethernet-Schnittstelle durchsetzen und wurde zur unverzichtbaren Grundlage für moderne Kommunikationssysteme?
1973 wurde die Idee des Ethernets als passives Netz für elektromagnetische Wellen von seinem Erfinder Robert Metcalfe festgehalten. 1975 wurde das erste Patent angemeldet. Gegen Ende der 70er Jahre brachte Metcalfe die DIX-Gruppe (DEC, Intel und Xerox) zusammen, welche den ersten V1.0 Standard entwickelte und sich den Namen Ethernet schützen ließ. Anfang der 80er Jahre waren unterschiedliche Bussysteme, wie z.B: Token Ring , FDDI und viele weitere proprietäre Lösungen verbreitet. Es gab einen Wildwuchs, welcher die Interoperabilität zwischen verschiedenen Geräten und Herstellern erschwerte. Auch die COAX-Verkabelung erwies sich in der Praxis als unbrauchbar. Zum anderen waren Bussysteme stark von den Herstellern dominiert oder lieferten oft ungenügende Standards, welche aufwändige Kompatibilitätstest erforderlich machten. Die Geschwindigkeit in den meisten Netzen bewegte sich bei ca. 9,6 kBit/s.
Die Ethernet-Schnittstelle löste viele der oben beschriebenen Probleme und schaffte es, zusätzlich Stabilität und Geschwindigkeit an den steigenden Bedarf anzupassen. Das führte dazu, dass sich der Standard gegenüber anderen Lösungen behaupten konnte. Allein die Erhöhung der Datenübertragungsgeschwindigkeit von damals 9,6 kbit/s auf 10Mbit/s entsprach einer Steigerung um das 1000-fache. Diese Anpassungsfähigkeit ermöglichte es der Ethernet-Schnittstelle, zum etablierten Standard und zur Basis unserer heutigen digitalen Kommunikation zu werden, die ohne hohe Übertragungsgeschwindigkeiten, gesteigerte Effizienz sowie stabile und sichere Kommunikation durch Ethernet undenkbar wäre.
Gegenüber den Herausforderungen der Industrie zeigte sich die Ethernet-Schnittstelle als stabil. Das Industrial Ethernet als Weiterentwicklung führte dazu, die Möglichkeiten des Ethernets auch auf Geräte, die mit der industriellen Fertigung und Kontrolle beschäftigt sind, anzuwenden (auch Echtzeit-Ethernet genannt). Zu ihren Qualitäten zählen unter anderem die Echtzeitfähigkeit und die Umsetzung von Feldbusprotollen auf der Schnittstelle. Mit PROFINET wurde in den 2000er Jahren der erste Industrial Ethernet basierte Feldbus vorgestellt. 2005 folgte mit SERCOS III ein weiterer Feldbus der erfolgreich auf das Medium integriert wurde.
Für die Entwicklung einer neuen Steuerungsgeneration (UNI 5) setzte ab 2010 unser Mutterkonzern Gerhard Schubert auf den SERCOS III Standard um den Anforderungen für Verpackungslösungen an Stabilität, Effizienz und Geschwindigkeit optimal zu entsprechen. Die Entwicklung der Hard- und Firmware der UNI5 startet bei Schubert System Elektronik 2011 und konnte 2013 erfolgreich in die Serie eingeführt werden.
"Die Bedeutung der Ethernet-Schnittstelle in der Industrie kann kaum überschätzt werden. Mit der Ethernet-Schnittstelle ist es möglich verschiedene Geräte und Systeme miteinander zu vernetzen. Dadurch bildet Sie das Rückgrat der modernen Automatisierung und des IoT. Die damit einhergehenden Prozessoptimierungen und Effizienzsteigerungen versetzten die Unternehmen in die Lage neue Geschäftsfelder zu erschließen", so Alexander Matt, Product Manager Prime Cube.
Für die Industriezweige Fertigung, Logistik und Telekommunikation haben sich besonders die hohen Datenübertragungsgeschwindigkeiten in Echtzeit als Treiber der enormen Fortschritte herausgestellt. Flexibilität und Mobilität der Industrie wurden vor allem durch die Skalierbarkeit der Netzwerke unterstützt. Die Netzwerkinfrastruktur kann durch die Integration weiterer Netzwerkteilnehmer problemlos an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden.
Natürlich spielt die Ethernet-Schnittstelle bei der Auflösung der Automatisierungspyramide hin zu einer bis zum kleinsten Teilnehmer vernetzten Maschine eine entscheidende Rolle. Auch durch die physikalische Verkleinerung der Anschlussarchitektur, wie z.B. durch Single Pair Ethernet (SPE), bleibt Ethernet ein interessanter Teilnehmer beim Fortschreiten der IoT-Vernetzung.
Als Basis für weitere Innovationen hat Ethernet noch lange nicht ausgedient. Bei Terabyte-Netzen oder 5G wird Ethernet weiterhin eine treibende Kraft sein und Ihre Bedeutung in der industriellen Landschaft weiterhin wachsen.
