sps 2018

•••3••• Interview Li-Fi: Schnelle und sichere WLAN-Alternative DIEMESSE im Gespräch mit Dr. Alexander Noack, Chefentwickler am Fraunhofer IPMS Herr Dr. Noack, schnelle und robus- te schnurlose Netzwerkverbindun- gen sind im Industrie-4.0-Zeitalter essenziell. Warum geraten hier herkömmliche Funktechnologien wie WLAN an ihre Grenzen? Aufgrund der immer größer wer- denden Anzahl an Kommunikati- onsteilnehmern im industriellen Umfeld stören sie sich zuneh- mend gegenseitig. Man spricht vom sogenannten „Frequency Crunch“. Die zur Verfügung ste- hende Bandbreite der Funktech- nologien reicht nicht mehr aus und es kommt zu Interferenzen. Die Folge sind sinkende Daten- raten und starke Verzögerungen bei der Datenübertragung. Auch die Installation weiterer Zugangs- punkte entspannt diese Situation nicht. Im Gegenteil, es wird dabei noch ein weiterer Teilnehmer dem ohnehin schon überlasteten Netzwerk hinzugefügt. Als eine Alternative bietet sich die Light-Fidelity-Technologie (Li-Fi) an. Wie funktioniert Li-Fi? Li-Fi beschreibt die optisch draht- lose Datenübertragung mit Licht. Im einfachsten Fall wird dazu ein Lichtmedium – wie beispiels- weise eine LED – immer wie- der an- und ausgeschaltet, um die Datenbits zu über- tragen. Das geschieht dabei so schnell, dass das mensch- liche Auge nicht einmal ein Flackern wahrnehmen kann. Welche Nettodatenraten sind mit Li-Fi machbar? Unsere Li-Fi- GigaDock- Technologie erlaubt aktuell Datenraten von bis zu 12,5 Gbps, die Li-Fi-HotSpots bis zu 1 Gbps. In Abhängigkeit von der verwendeten Ka- nalcodierung kann diese Da- tenrate bis zu 98 Prozent für Nutzdaten verwendet werden. In Zukunft wäre es jedoch auch vor- stellbar, Übertragungsgeschwin- digkeiten von 100 Gbps und mehr zu erreichen. Warum erreicht Li-Fi diese Daten- raten? Grund dafür ist zunächst ein- mal die einzigartige Ausbrei- tungscharakteristik der elek- tromagnetischen Wellen, die wir als Licht bezeichnen. Durch die Möglichkeit, das Signal auf einen bestimmten Bereich zu konzen- trieren, ist die Gefahr von Inter- ferenzen und Störungen auf ein Minimum reduziert. Damit stehen jedem optischen Kanal 100 Pro- zent der möglichen Kom- munikationsbandbreite zur Verfügung, während sich gleichzeitig jede Menge Pro- tokoll-Overhead in den Da- ten einsparen lässt. Die Übertragung per Li-Fi funktioniert allerdings nur, wenn die Sichtachse zwi- schen Sender und Empfän- ger frei ist. Welche Vorteile, aber auch Nachteile bringt dies mit sich? Diese Eigenschaft der Li- Fi-Kommunikation ist so- wohl Segen als auch Fluch zugleich. Ein Großteil der bereits genannten Vortei- le von Li-Fi gegenüber von Funk- verbindungen basiert auf der Ei- genschaft, dass Licht nicht durch Gegenstände transmittiert. Dar- aus ergibt sich per se eine intrin- sische Datensicherheit bei der Übertragung. Es lässt sich genau definieren, wo man auf die Daten zugreifen kann und wo nicht. Dies erlaubt auch den Einsatz von Li-Fi in Anwendungen mit harten Echt- zeitanforderungen. Im Gegenzug dazu sind Li-Fi-Systeme natürlich nicht ganz so flexibel wie Funk- übertragungen, aber dennoch flexibler als Kabelverbindungen. Li-Fi kombiniert sozusagen die Vorteile kabelgebundener Daten- übertragung mit der Flexibilität von drahtlosen Systemen. Für Praxistests bietet das IPMS sei- nen Partnern einen Li-Fi-HotSpot als Evaluation Kit an. Welche Test- szenarien sind damit möglich? Der Li-Fi-HotSpot eignet sich eher für Übertragungen auf größere Distanzen im Meterbereich, wäh- rend das GigaDock auf kurze Di- stanzen im Zentimeter-Bereich ausgelegt ist. Sowohl unsere Li- Fi-HotSpot- als auch die Li-Fi Giga- Dock-Evaluation Kits lassen sich per Plug-and-Play einfach in die bereits bestehende IT-Infrastruk- tur integrieren. Damit ist es mög- lich, ohne größere Vorkenntnisse und ohne Installationsaufwand erste Erfahrungen mit der Li-Fi- Technologie zu machen: beispiels- weise als Kabel-, Stecker- oder WLAN-Ersatz. Das Fraunhofer IPMS präsentiert sich auf der SPS IPC Drives in Halle 7A am Stand 246. Welche weiteren Schwerpunkte setzen Sie in Nürn- berg? Neben den Li-Fi-Technologien HotSpot und GigaDock setzen wir weitere Schwerpunkte im Bereich der industriellen Kommunikation. Wir präsentieren einen IP Core, der die Implementierung von TSN-fähigen Endpunkten in ent- sprechende Ethernet-Netzwerke erleichtert. TSN, also Time Sensi- tive Networking erlaubt die Echt- zeit-Übertragung von Nachrichten über Standard-Ethernet-Hardware über das gesamte Netzwerk. Außerdem zeigen wir unsere RFID-Sensor-Lösungen zur draht- und batterielosen Messwerterfas- sung und -kommunikation. Diese erlauben den Einsatz in schwer zugänglichen, rauen oder dynami- schen Umgebungen. Die drahtlose optische Tech- nologie Li-Fi verspricht im Ver- gleich zu WLAN schnellere, störungsfreie und sicherere In- frastrukturen. Wie die Techno- logie funktioniert, erläutert Dr. Alexander Noack, Chefentwick- ler am Fraunhofer IPMS, im Ge- spräch mit DIEMESSE . Dr. Alexander Noack, Group Manager Optical Sensors & Communication, Fraunhofer Ins- titute for Photonic Microsystems (IPMS) Foto: Fraunhofer IPMS Li-Fi-HotSpot im industriellen Umfeld Foto: Fraunhofer IPMS Branchen-Newsletter Automation – 1 x im Monat • Aktuelle Messetermine • Messenews • Branchennews Bleiben Sie auf dem Laufenden! Kostenlos. Hier: https://www.exxpo.com/newsletter The Newsletter is presented by DIE MESSE: www.die-messe.de Trade Fair Schedule Automation 27-29 November, 2018 SPS IPC Drives Nuremberg, Germany 13-15 December, 2018 SPS Automation India Mumbai, India 16-17 January, 2019 all about automation Hamburg Hamburg, Germany 04-09 March, 2019 TIMTOS – Taipei Int'l Machine Tool Show Taipei, Taiwan 10-12 March, 2019 SIAF Guangzhou Guangzhou, China 12-13 March, 2019 all about automation friedrichshafen Friedrichshafen, Germany 14-17 March, 2019 IAMD EURASIA Istanbul, Turkey 14-17 March, 2019 WIN EURASIA Istanbul, Turkey 27-28 March, 2019 Advanced Engineering Gothenburg, Sweden 27-29 March, 2019 Smart Factory Expo + Automation World Seoul, South Korea 01-05 April, 2019 HANNOVER MESSE Hanover, Germany 03-04 April, 2019 Automation s-Hertogenbosch, The Netherlands 08-11 April, 2019 Automate Chicago, IL, USA 10-11 April, 2019 Smart Systems Integration Barcelona, Spain 16-19 April, 2019 EIA Kiev, Ukraine 28-30 May, 2019 SPS IPC Drives Italia Parma, Italy 04-06 June, 2019 Africa Automation Fair Johannesburg, South Africa Anzeige Messestadt Düsseldorf DieRhein-Metropolepunktetmit regionalerund internationaler Gastronomie | Seite 16 Anzeige Anzeige AuflagengruppeR ,,Bepartof it :DieBranche zu GastaufderWeltleitmesse für MedizinundMedizintechnik MEDICAund COMPAMED 2016 Düsseldorf 14.bis17.November2016 LesenSiehierzuein InterviewaufSeite3 E inenDemonstrator,der aktive Implantatedrahtlos viaUltra- schallmit Energie versorgt, stel- lenWissenschaftlerdes Fraunho- fer-Instituts für Biomedizinische Technik (IBMT) in Sulzbach (Saar- land) auf derMedica inHalle 10, StandG05vor. DieTechnologie isteineAlternati- vezurEnergieversorgungmitBat- terieund Induktion.Die innovati- ve Lösung kommt platzsparend ohne integrierte Batterien aus und ist effizienter als eine induk- tiveEnergieübertragung. Platzsparendund energieeƥzient NeueTechnologieversorgtaktive ImplantateviaUltraschallmitEnergie From extremely sensitive robots towearables forallsituations:The digitalisationofhealthcare ispro- gressing at an unstoppable rate, and this concernsall fields,outpa- tientandclinicalcare,aswellaspa- tientsandphysiciansalike. Medica 2016will reflect this pro- cess – 5,000 exhibitors from around 70 countrieswill be pre- senting tailored solutions forout- patientandclinicalcare. Anunstoppableprocess Digitalwave is sweepingover thehealthcare sector Innovationen Sicherverbunden NeuartigerKunststoff fürLuer- Systeme | Seite 10 Enormaufnahmefähig MaßgeschneiderteAlginate für Wundauflagen | Seite 12 Light therapywithOLED New foundation for future thera- peuticapplications | Page8 Ausdem Inhalt: ePaper LesenSie digital www.exxpo.com/epaper/ medica_2016 Anzeige Readmoreonpage4 D50 Certifiedenterprisemanagement system ISO9001:2008 TUV Rheinland CNCMACHINEDPARTS www.oros.it FRPPHUFLDOH @oros.it SPIRIT OF PRECISION visitusat COMPAMED Düsseldorf Hall 8A StandM07 ANSMANNAG WELTNEUHEIT APPCONNECTED RECHARGEABLEBATTERYPACKS BMS ...seemoreon page14 Hall8B /E30 Havinghugepotential:healthapps Photo:MesseDüsseldorf /ctillmann Ultraschall-Technologie ist eine Alternative bei der Energiever- sorgungaktiver Implantate. Foto:Fraunhofer IBMT /MarkusMichel Whereautomationmeets future: Der internationaleMarktplatz derAutomatisierungsbranche spsipc drives2016 Nürnberg 22.bis24.November2016 Anzeige Anzeige Messestadt Nürnberg Gastronomie-Tipps fürdie Franken-Metropole | Seite 19 AuflagengruppeG LesenSiedaskomplette InterviewaufSeite3 W ie Industrie-4.0-Konzepte inmittelständischenUnter- nehmenumzusetzensind, isteine derKernfragen im Forum „Auto- mationmeets IT“ aufder sps ipc drives (Halle3A-451). „Das Gerüst für Industrie 4.0 stehtweitgehend, zum Beispiel unterdemBegriffRAMI4.0“,sagt PeterFrüauf,stellvertretenderGe- schäftsführer Elektrische Auto- mation imVerbandDeutscherMa- schinen-undAnlagenbau (VDMA). Jetzt gelte es, die Lösungswege indiePraxisumzusetzen,betont er imGesprächmit DIEMESSE . Wiedies gelingen kann,diskutie- rendie Experten aufdem Forum „Automationmeets IT“.Darüber hinausbieteauchderVDMAprak- tische Handreichungen – etwa mit Veröffentlichungenwie dem „Leitfaden Industrie4.0“oderder „Industrie4.0ReadinessStudie“. Industrie4.0:DasGerüst steht Forum„Automationmeets IT“diskutiertPraxis-Umsetzung fürMittelstand Scientists have developed a fle- xible system conceptusing radio frequency identification (RFID) sensors tomonitormachines in industrialenvironments.Through continuouswireless andbattery- freemeasurement of tempera- tureandotherparametersaswell asan intelligentanalysisofsensor data, it becomes possible to de- tect failure risks early and opti- mizemaintenance times. Detecting risksearly New systemusesRFID sensors tomonitormachines Messewelten Schaufensterder Automatisierung Industrie4.0Area,„Automation meets IT“und„MESgoes Automation“ | Seite6 Ausdem Inhalt: ePaper LesenSie digital www.exxpo.com/epaper/ sps_2016 Readmoreonpage 12 RFID sensor transponders can be installed in hard-to-access areasor rotatingmachineparts. Photo:Fraunhofer IPMS Smarte Fertigung in der Industrie 4.0: Das Gerüst steht, nun giltes,dieLösungswegeumzusetzen. Foto:PhoenixContact /VDMA Branchennews Standards required Thechallengeof Industry4.0: Datacommunicationhas tobe secured | Page9 Stand7-550 Halle7A/340 Gr se P t e eo r r 0 x S d A/ 0 Düsseldorf DieRhein-Metropolepunktetmit regionalerund internationaler Gastronomie | Seite 12 AuflagengruppeC LesenSiedaskomplette InterviewaufSeite3 D iewachsendeNachfragenach neuen Leichtbaukomponen- ten – insbesondere durch die Automobilindustrie – sorgt bei den deutschen Aluminiumgie- ßereien für einen Investitions- schubundbefeuertdasMarktpo- tenzial der Branche. Gießereien würden „runderneuert“ bezie- hungsweise komplett neu ge- baut, skizziertMax Schumacher, Hauptgeschäftsführer des Bun- desverbands derDeutschenGie- ßerei-Industrie, die Aktivitäten derLeichtmetallgießereien imGe- sprächmit DIEMESSE . BefeuertesMarktpotenzial BedarfanneuenLeichtbau-Komponenten sorgt für Investitionsschub In 2016,Aluminiumwill focus on lightweight construction aswell as resource and cost efficien- cy. The trade fair inHalls 9 to 14 showcases new pioneering solu- tions formore efficiency in pro- duction and processing – from raw materials to semi-finished goods to finished products from the user industries, frommachi- nery toproductionplants and ac- cessories to surface treatments. Excellentopportunities Megatrend lightweightconstructionatAluminium ePaper LesenSie digital www.exxpo.com/epaper/ aluminium_2016 Readmoreonpage2 DerLeichtbau-Trend imAutomobilbauträgtzu„stabilpositiven Perspektiven“ imAluminiumgussbei. Foto:DieterSchütz /pixelio.de Anzeige Messewelten KostbarerRohstoff InZeiten chrumpfenderReser- venwirdRecyclingvonAlumi- nium immerwichtiger | Seite4 Innovationen Lightervehicles Advancedmanufacturing tech- nologiespave theway fornew, lightercars thatallowpollution tobe reduced | Page6 Ausdem Inhalt: Messestadt Aluminium 2016 showcases innovative lightweight construc- tion solutions. 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