¿Qué está sucediendo con Ethernet de un solo par?

La SPE tiene un impulso evidente en el sector

Se formaron varias alianzas y consorcios en respuesta al desarrollo de la norma IEEE 802.3cg. La Asociación de la Industria de las Telecomunicaciones (TIA) formó el Consorcio de Ethernet de un Solo Par (SPEC), integrado por varios fabricantes líderes de cableado comercial y equipos de comprobación, incluido Fluke Networks. Del mismo modo, la Single-Pair Ethernet System Alliance (de la que Fluke Networks también es miembro) reúne a diversos fabricantes de dispositivos de automatización industriales y de la construcción, así como proveedores de cableado y conectividad que operan más en el espacio industrial. También está la Red de Socios de Ethernet de un Solo Par y muchos subgrupos y comités de SPE dentro de otras asociaciones del sector, en los aspectos tanto industrial como comercial de la automatización de la construcción. Los principales proveedores también desarrollaron Ethernet-APL (nivel físico avanzado) para entornos de procesamiento exigentes basados en la norma 10BSE-T1L. Dentro de estas diversas iniciativas hay actividades de todo tipo, desde educación, conocimiento del mercado y garantía de normas hasta desarrollo de ecosistemas, normas y especificaciones de dispositivos y cableado, todo ello con el objetivo de acelerar la adopción de SPE en respaldo de la IoT/IIoT en redes tanto de tecnología operativa (OT) como de tecnología de la información (IT).

Si bien algunas de estas iniciativas son nuevas, la tecnología SPE existe hace varios años. IEEE introdujo las normas SPE 802.3bw 100BASE-T1 en 2105 y 802.3bp 1000BASE-T1 en 2016, que admiten hasta 40 m en un solo par de cables blindados (STP) y hasta 15 m en un cable no blindado (UTP). Estas aplicaciones de SPE se despliegan principalmente en el sector automotor para admitir las comunicaciones en el automóvil. Cuando se introdujeron las normas 802.3cg 10BASE-T1S/L en 2019, la SPE dejó de considerarse un nicho; se abrieron nuevas oportunidades para despliegues de SPE para admitir una gama más amplia de aplicaciones industriales y comerciales.

Tras la publicación de la norma 802.3cg, la Comisión Electroquímica Internacional (IEC) y la Organización Internacional de Normalización (ISO) desarrollaron la serie de normas de conectores 63171 y de normas de cableado 61156 para aplicaciones comerciales (MICE1) e industriales (MICE2 y MICE3). Las normas de cableado de la ISO/IEC y la TIA usan como referencia las tablas MICE para las clasificaciones ambientales, donde M es Mecánico (flexión, vibración), I es Ingreso (humedad), C es Climático (temperatura) y E es Electromagnético (ruido). La SPE en el ambiente industrial se asocia con los niveles 2 y 3 de MICE, mientras que el ambiente comercial corresponde al nivel 1 de MICE. (Obtenga más información sobre los niveles de MICE en Problemas de cables Ethernet industriales.)

 ^{En las clasificaciones MICE, M significa Mecánico, I significa Ingreso, C significa Climático y E significa Electromagnético.}

A la publicación de la norma 802.3cg le siguió la incorporación de la SPE en la serie 11801 de normas de infraestructura de cableado de la ISO/IEC. En 2022, la TIA dio a conocer la norma de componentes ANSI/TIA-568.5 SPE para ambientes comerciales en consonancia con la ISO/IEC, y la SPE también se está incorporando a las normas TIA-1005 para cableado industrial y a las normas TIA-862 para edificios inteligentes. También se está trabajando en el grupo de trabajo de cableado industrial TR-42.9 sobre el desarrollo de las normas ANSI/TIA-568.7 para un solo par trenzado equilibrado para instalaciones industriales. Las normas de cableado para SPE tanto de la ISO/IEC como de la TIA recomiendan el conector estilo LC de CommScope para ambientes comerciales y el conector T1 de Harting, pero también permiten otros conectores aprobados por la IEC (es decir, 63171).

La adopción de la SPE por parte del mercado está en aumento

Ahora que las normas de cableado y aplicaciones están disponibles, el mercado de SPE está creciendo. Más aún, un estudio publicado recientemente por The Insight Partners predice que el mercado de la SPE verá un crecimiento de 3.600 millones de dólares para 2028. Esa es una buena noticia para los fabricantes de cableado que han estado desarrollando soluciones para admitir la SPE, ya que cobran impulso en despliegues de automatización industrial y de edificios y ofrecen soluciones para despliegues de SPE por fuera de las aplicaciones de procesamiento industrial y automotriz que ya están comenzando a instalarse.

El crecimiento adicional del mercado requiere la adopción de SPE por parte de los fabricantes de equipos y dispositivos activos, a nivel tanto de aplicación como de E/S, y muchos ahora tienen la SPE en sus hojas de ruta para productos. Para entornos industriales y comerciales, esto incluye switches SPE y dispositivos perimetrales, como sensores, actuadores, medidores e incluso robots con controladores lógicos programables (PLC). La adopción de SPE entre los fabricantes de equipos y dispositivos permitirá, en definitiva, despliegues plug-and-play rápidos y sencillos tanto en fábricas como en edificios inteligentes.

Aunque la adopción del mercado se está moviendo más lentamente que el desarrollo de normas, comúnmente después de la publicación de especificaciones físicas se tarda varios años en desarrollar productos, y es por eso que recién ahora estamos empezando a ver soluciones en la calle. El sector de la tecnología operativa de edificios también tarda en ponerse al día con las nuevas tendencias, debido a la naturaleza crítica de estos sistemas y a la necesidad de comprobaciones y validaciones integrales. En el caso de la SPE, la COVID-19 también afectó la inversión en nuevas tecnologías y trajo aparejados retos en la cadena de suministro.

Fluke Networks mira el mercado de la SPE con buenos ojos

Si bien la migración a SPE es una estrategia a largo plazo, próximamente veremos una gama mucho más amplia de dispositivos que llegarán al mercado a medida que los departamentos de OT se alejan de los sistemas múltiples, dispares y a menudo de propiedad exclusiva en favor de la interoperabilidad e integración de Ethernet, que mejora la productividad y la eficiencia operativa.

En el ámbito industrial, por ejemplo, existe una creciente necesidad de integrar dispositivos en la periferia del campo de la automatización/nivel de E/S con el ambiente Ethernet industrial existente para admitir iniciativas de la industria 4,0 y la IIoT, como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y las comunicaciones de máquina a máquina. Aquí, SPE ofrecerá la ventaja del cumplimiento de las normas, mayor ancho de banda y distancia, menor coste y peso de cable (y el espacio que implica) y la capacidad de suministrar energía remota mediante la tecnología de alimentación a través de la línea de datos (PoDL), eliminando la necesidad de una infraestructura separada para la energía.

En ambientes comerciales, SPE ofrecerá ventajas similares en cuanto a costes y energía, junto con la capacidad de integrar sistemas de automatización de edificios con otros sistemas OT/IT (p. ej., seguridad, iluminación, etc.) para admitir iniciativas de IoT y edificios inteligentes, como sensores inteligentes, medición, análisis de datos, mantenimiento predictivo y más.

Si bien aún no existe una demanda significativa en el mercado para la comprobación en campo con SPE, Fluke Networks ha estado muy atenta al mercado desde que tuvimos una vista previa de las comprobaciones de SPE después de la publicación de las normas 802.3cg 10BASE-T1S/L del IEEE. Continuamos participando en grupos de normas del sector y en alianzas y consorcios de SPE, y estamos colaborando con diversos proveedores de equipos y dispositivos para impulsar la adopción de esta tecnología. A medida que aumenten las instalaciones de SPE, estaremos listos para admitir comprobaciones y resolución de problemas.

Mientras tanto, la serie DSX CableAnalyzer™ y el comprobador de cables y de red LinkIQ™ de Fluke Networks, que admiten los conectores industriales M8, M12D y M12X, son ideales para comprobar y resolver problemas de los cables Ethernet de dos y cuatro pares que se usan en aplicaciones industriales actuales, como PROFINET, EtherNet/IP y EtherCAT.

¿Preguntas? Hablar con un experto

Siga aprendiendo

• • Diez errores tontos de Ethernet industrial que las personas inteligentes cometen
• • Problemas de cables Ethernet industriales: MICE
• • ¿Es segura la potencia sobre Ethernet?
• • ¿Los cables de fibra óptica y comprobadores están preparados para Ethernet 400 G?