Tiger-Chip für Profinet ermöglicht neue Applikationen mit höchster Performance

Unter dem Dach des CENTRUM INDUSTRIAL IT (CIIT) entwickelte das Lemgoer Fraunhofer Kompetenzzentrum Industrial Automation (IOSB-INA) und das Institut Industrial IT (inIT) der Hochschule Ostwestfalen-Lippe die erste Single-Chip Lösung für das Echtzeit-Ethernetsystem PROFINET. Der sogenannte Tiger-Chip ist das stolze Ergebnis gemeinsamer Forschungsarbeit. Er misst gerade einmal 15 mal 15 Millimeter, enthält jedoch mit 30 Millionen Transistoren praktisch einen kompletten Rechner auf einem winzigen Stück Silizium. Der Chip ermöglicht den Austausch von Daten in Sekundenbruchteilen.

Auftraggeber für das sechs Millionen Euro teure Projekt war federführend Phoenix Contact, Nummer 1 in der elektronischen Verbindungstechnik. Ein Entwicklungspartner war der Nürnberger Siemens-Konzern, weltweit die Nummer 1 auf dem Feld der industriellen Automatisierung. Die Unternehmen werden den Tiger-Chip selbst einsetzen und er ist fortan am Markt frei verfügbar. Den Support für diese technische Errungenschaft aus Lemgo übernimmt die Firma KW-Software, ebenfalls unter dem Dach des CIIT beheimatet. Der Tiger Chip ermöglicht erstmals eine PROFINET-Integration in einfache Feldgeräte. Hierdurch werden Informationstechnologien künftig durchgehend in der Feldebene nutzbar. Er ist damit wesentlich flexibler einsetzbar und günstiger als bisherige Ethernet-Lösungen. Große Datenmengen können mit Übertragungszeiten von unter 100 Mikrosekunden übermittelt werden.

Der Chip lässt die Vision der beiden Forschungseinrichtungen eines Internet für Maschinen näher rücken. Hier werden Informationen an jedem Ort, zu jeder Zeit und in der jeweils notwendigen Qualität zur Verfügung stehen. Hierdurch wird die Grundlage geschaffen, um beispielsweise wandlungsfähige und rekonfigurierbare Produktionssysteme zu realisieren, die besser auf geänderte Kundenbedürfnisse und schwankende Nachfrage reagieren können, als das heute möglich ist. Prof. Dr. Jasperneite, Leiter der beiden Forschungsinstitute, erwartet eine große Nachfrage vor allem in dem Bereich intelligenter technischer Systeme, die beispielsweise in der Automobilproduktion, Energietechnik (z. B. Windanlagen), im Maschinenbau oder in der Verkehrstechnik zum Einsatz kommen. Jasperneite ist sich sicher, „der Tiger wird einen wichtigen Beitrag leisten, die Automatisierungswelt weiter mit Informationstechnologien zu durchdringen. Anwendungen mit höchsten Performanceanforderungen können nun realisiert werden.“