AS_03_2021

Aprile 2021 Automazione e Strumentazione SCENARI primo piano 36 Tra le numerose sigle che affollano lo scenario tecnologico dell’Indu- stria 4.0, la sigla TSN è quella che sta acquistando sempre maggior rilevanza e interesse da parte di ogni tipo di realtà industriale e produt- tiva. Il suo significato è Time Sen- sitive Networking e identifica un protocollo di comunicazione svilup- pato dalla IEEE per consentire alle reti aziendali di far viaggiare mes- saggistica deterministica su Ethernet standard. È una risposta all’esigenza ormai pressante di gestire e valo- rizzare al massimo l’ingente mole di dati generati dai processi pro- duttivi digitalizzati e che fluiscono ininterrottamente attraverso tutte le aree delle aziende grandi e piccole. Poter sfruttare al meglio tali dati, trasformandoli in informazioni e rendendoli facilmente e rapi- damente utilizzabili a diversi livelli, costituisce una enorme opportunità per migliorare i processi manifatturieri aumentandone la qualità e la capa- cità di adattamento alle mutevoli richieste dei mercati. Per questo però è necessario poter assi- curare una totale trasparenza e convergenza dei dati, insieme alla garanzia di protezione e mas- sima sicurezza e alla certezza di ottenere un fun- zionamento deterministico. In quest’ultima caratteristica sta il principale punto di forza del TSN. La comunicazione deter- ministica è importante in diversi importanti set- tori produttivi (si pensi all’aerospaziale, all’auto- motive, al manifatturiero, ai trasporti…): fornire strumenti per il determinismo nella comunica- zione consente nuovi livelli di connettività con conseguente ottimizzazione e risparmi sui costi. Finora i fieldbus non risolvevano questi problemi e si è dovuti passare all’Ethernet industriale per avvicinarsi alla soluzione; ma il mercato della comunicazione deterministica utilizza tecnologie non standard o Ethernet non standard. La tecno- logia TSN, che era stata sviluppata inizialmente dal gruppo di lavoro IEEE 802.1 per sistemi audio-video profeassionali, riesce a superare le precedenti limitazioni dell’Ethernet industriale ed è stata potenziata proprio per consentire la comu- nicazione deterministica su Ethernet standard. Il TSN non è un protocollo standard Internet: è una tecnologia che opera sul Layer 2 OSI; le decisioni di inoltro prese dai bridge TSN utiliz- zano il contenuto dell’intestazione Ethernet, non l’indirizzo IP. I carichi utili dei frame Ethernet possono essere qualsiasi cosa e non sono limitati DOSSIER: COMUNICAZIONE DETERMINISTICA SU ETHERNET STANDARD CON TSN Il TSN è una tecnologia nata con l’obiettivo principale di rendere deterministico l’Ethernet standard. La sua implementazione mette a disposizione protocolli per consentire la condivisione della stessa rete da parte di diversi tipi di traffico, garantendo quindi le basi per la convergenza IT/OT. La comunicazione deterministica è importante in diversi settori produttivi nei quali costituisce un fattore decisivo per l’evoluzione verso l’Industria 4.0. Mario Gargantini A FIL DI RETE standards.ieee.org È l’ora del Time Sensitive Networking Con TSN è possibile far convivere sulla stessa infrastruttura di rete il traffico dati più voluminoso e le applicazioni che richiedono uno stretto determinismo @wonderscience