Se você usar apenas o custo de aquisição ao comparar a implementação de uma rede SPE com uma rede tradicional, não poderá determinar o verdadeiro custo de propriedade.Cálculo do custo total de propriedade de uma SPE. Quatro fases precisam ser consideradas ao longo do ciclo de vida da rede:
01 Aquisição
02 Comissionamento (distinguir entre instalação de hardware e configuração de software)
03 Operação
04 Manutenção
Ao comparar os custos de implementação de uma rede SPE com redes tradicionais baseadas em fieldbus ou interfaces seriais, o custo de aquisição é muitas vezes a única despesa considerada. Os custos e benefícios das fases subsequentes do ciclo de vida, como comissionamento, operação e manutenção, raramente são incluídos. Ao calcular os custos do equipamento, o preço dos transceptores Ethernet e circuitos adicionais (componentes magnéticos) é frequentemente comparado ao preço de uma interface RS-485 ou RS-232 simples. Contudo, para determinar o verdadeiro custo total de propriedade de uma rede SPE, é essencial considerar mais detalhadamente todas as quatro fases de instalação.
Comunicação suave:
Dos sensores à nuvem, o SPE permite comunicação contínua de máquina-para-máquina e de máquina-para{3}}humano. A rede transparente-baseada em Ethernet suporta comunicação-baseada em IP entre nós finais. Redes heterogêneas exigem gateways para conectar segmentos de rede que restringem a visibilidade e acessibilidade dos nós finais.
Alta largura de banda:
Usando apenas um par de fios para transmissão, a taxa de transferência de dados do SPE varia de 10 Mb/s a 1 Gb/s em diferentes distâncias (a taxa de transferência de dados diminui com o aumento da distância).
Longa distância de transmissão:
Comparado a outras tecnologias, o SPE pode manter velocidades de dados mais altas em distâncias mais longas. A distância relacionada à largura de banda às vezes é chamada de "faixa de largura de banda". Capacidade de fonte de alimentação remota: o SPE pode transmitir energia através de uma combinação de núcleos de dados ou núcleos adicionais no cabo, permitindo a fonte de alimentação remota (fonte de alimentação separada do dispositivo).
Flexibilidade de instalação:
Em comparação com os cabos tradicionais de quatro{0}}pares, os cabos SPE têm um diâmetro menor com base na área da seção-transversal do condutor, tornando a instalação em espaços confinados, como gabinetes de controle, mais rápida e fácil.
Possibilidade de utilização de SPE ao nível do sensor/atuador:
Para atender aos diferentes requisitos de vários mercados-alvo para SPE, os fabricantes de equipamentos definiram diferentes padrões de largura de banda, comprimento de cabo e topologia para a camada de transporte físico.
Existem vários protocolos industriais para camadas superiores, bem como uma variedade de conectores para complementar diferentes ambientes industriais e seus requisitos para:
resistência à poeira e umidade
resistência química
robustez contra estresse mecânico e interferência eletromagnética (EMI)
Dadas as inúmeras combinações de requisitos, os fabricantes de componentes de infraestrutura ativa e{0}}de dispositivos finais podem abordar essa complexidade oferecendo soluções com relações custo/benefício economicamente viáveis, mas aplicáveis apenas a determinados aplicativos.
A padronização precoce e o estabelecimento de padrões industriais universais, embora possam retardar a adoção geral de redes e tecnologias SPE, são uma forma possível de superar este problema.
Os fabricantes também devem confrontar o facto de já terem sido desenvolvidos componentes eletrónicos para aplicações automóveis. A sua implementação exige esforços adicionais. Um exemplo proeminente são os switches e chips transceptores multiportas (PHY) para SPE oferecidos por fabricantes de semicondutores.
Por exemplo, atualmente, RGMII, RMII ou MII (Media Independent Interface) são necessários para conectar switches e chips PHY de{0}porta única. O grande número de sinais nessas interfaces, juntamente com o uso de chips PHY de{2}porta única, leva a um roteamento de sinal mais complexo na PCB e a maiores requisitos de espaço.
Enquanto as interfaces modernas (como SGMII) requerem 4 sinais por porta, as interfaces MII requerem 16 sinais e as interfaces RMII requerem 8 sinais. Além disso, cada chip PHY de porta única também requer interfaces de gerenciamento MDIO e MDC.
Atualmente, não há chips PHY de múltiplas-portas SPE equipados com interfaces-independentes de mídia adequadas (como SGMII ou QSGMII). Especificamente, para 10BASE-T1L, essas interfaces projetadas para operação em gigabit não são uma área de foco para fabricantes de semicondutores. No entanto, o desenvolvimento de ASICs de switch é impulsionado pelas crescentes demandas de largura de banda e, portanto, as interfaces MAC{7}}PHY correspondentes com largura de banda de vários-gigabits estão sendo otimizadas.
SPE traz potencial inovador para profissionais envolvidos em todas as quatro fases do ciclo de vida da instalação da rede. Isto está fortemente refletido nas diversas atividades de padronização do IEEE e das organizações de usuários.
Apesar da longa história de padronização do IEEE, o SPE ainda é uma tecnologia relativamente jovem e irá provar seu valor principalmente em sensores mais complexos e inteligentes antes de ser aplicado aos mais simples. À medida que a disponibilidade de componentes e hardware continua a melhorar, a SPE continuará a manter o seu lugar no mercado de sensores mais baratos e a garantir a coordenação dos componentes da rede.