Mit der netX-900-Serie ergänzt Hilscher die bereits am Markt etablierte netX-90-Technologie und erweitert sein Portfolio um eine neue Controller-fähige Chipgeneration. Wir sprechen mit Thomas Rauch, CTO bei Hilscher, was die neue Serie zu einer hochoptimierten, zukunftssicheren und cyber­sicheren  Kommunikationslösung macht. 

Was sind die Hauptmerkmale der netX-900-Familie, insbesondere der Kommunikationscontroller netX 912 und netX 902?

Thomas Rauch: Die netX-900-Familie repräsentiert die neueste Generation industrieller Kommunikationscontroller und setzt neue Maßstäbe in der cybersicheren Secure-Gigabit-Kommunikation. Die Serie umfasst zunächst zwei Produkte: den netX 902, einen reinen Companion-Controller, der industrielle Kommunikationsaufgaben übernimmt. Zudem gibt es den netX 912, der zusätzlich zum Kommunikationsprozessor über einen Applikationsprozessor für kundenspezifische Anwendungen verfügt. Beide sind als Secure-Gigabit-Communication-Controller konzipiert und verfügen über dieselbe hochentwickelte Sicherheitsarchitektur.

Ein wesentliches Merkmal der netX-900-Technologie ist die breite Unterstützung industrieller Kommunikationsstandards. Neben sämtlichen Gigabit- und 100-Mbit-Echtzeit-Ethernet-Standards werden auch wichtige Feldbus-Protokolle unterstützt, sodass Unternehmen ihre bestehenden Legacy-Produkte in moderne Netzwerkinfrastrukturen integrieren können. Diese Vielseitigkeit ermöglicht eine sanfte Migration hin zu neuen Sicherheitsstandards und gewährleistet, dass sowohl bestehende als auch zukünftige industrielle Netzwerke von der robusten Security-Architektur profitieren. Damit schließen wir die Lücke zwischen traditionellen Kommunikationssystemen und der Zukunft von Industrial Ethernet und Gigabit-Technologien.

Sowohl der netX 902 als auch der netX 912 unterstützen Controller- und Device-Kommunikation. Beide Versionen sind durch den Fertigungsprozess in 22 nm besonders kompakt und energieeffizient. Besonders hervorzuheben ist die integrierte Secure-Gigabit-Switch-Architektur, die sowohl eine sehr hohe Performance, niedrige Zykluszeiten als auch Security-on-the-Fly ermöglicht. Unsere hardwarebasierte Verschlüsselung ist direkt im Datenpfad integriert und nicht per DMA irgendwo im System. Damit erfüllen wir nicht nur aktuelle Sicherheitsanforderungen, sondern setzen auch neue Maßstäbe in der industriellen Netzwerkkommunikation.

Welche Vorteile bieten die netX-900-Chips im Vergleich zu früheren Generationen wie der netX-90-Serie?

Thomas Rauch: Ich möchte an dieser Stelle unterstreichen: Die netX-900-Serie stellt eine Ergänzung der bereits am Markt etablierten netX-90-Technologie dar und keinen Ersatz. Der netX 90 bleibt der beste 100-MBit-Kommunikationscontroller für Device-Anwendungen, wird von uns stetig weiterentwickelt und ist die ideale Wahl für energieeffiziente und kompakte 100-MBit-Feldgeräte. Er ermöglicht bereits heute die Entwicklung sicherer Feldgeräte und Maschinen auf Basis unserer Secure-Firmware, die den Anforderungen der IEC 62443 entsprechen.
Während netX 90 also ein reiner Device-Controller ist, erweitert netX 900 unser Portfolio nun um eine neue Controller-fähige Chipgeneration. Im Vergleich zu unseren bisherigen netX-100- und netX-500-Serien, welche ebenfalls Controller-fähig sind, liegt der wesentliche Unterschied in der Architektur, Performance und Funktionalität. So basiert die netX-900-Technologie auf einer modernen ARM-Cortex-A32-Architektur mit zwei Echtzeitkanälen. Der netX 912 bietet einen zusätzlichen dedizierten Applikationsprozessor, der die Ausführung von Steuerungsanwendungen auf dem gleichen Chip ermöglicht. Dies stellt eine zukunftssichere Lösung für anspruchsvolle Controller-Anwendungen dar.

Der Faktor Security spielt hier natürlich eine genauso große Rolle wie beim netX 90: Die Switch-Architektur von netX 900 hat sämtliche Änderungen der relevanten Standards der vergangenen Jahre berücksichtigt und ist dadurch in der Lage, alle Anforderungen an industrielle Gigabit-Kommunikation mit extrem niedrigen Zykluszeiten zu erfüllen. Das bedeutet: maximale Performance, niedrige Latenz und hohe Sicherheit – in einem einzigen Controller.

Welche Branchen respektive Anwendungen haben Sie mit der neuen Chiptechnologie im Fokus?

Thomas Rauch: Die netX-900-Technologie ist für eine breite Palette industrieller Anwendungen optimiert, insbesondere für die industrielle Automatisierung, Robotik, den Maschinen- und Anlagenbau sowie TSN-basierte Smart-Factory-Netzwerke. Weitere Schwerpunkte sind IP67-IO-Module, Netzwerk- und Edge-Gateways, Steuerungen, Ventilinseln, Encoder und Inverter. Auch in der Prozessindustrie und der Energiebranche profitieren Kunden von der leistungsfähigen Gigabit-Kommunikation mit integrierter Security.

Sie haben eingangs häufig das Thema Security erwähnt. Wie tragen die netX-900-Chips zur Verbesserung der Cybersicherheit in industriellen Netzwerken bei?

Thomas Rauch: Industrial Gigabit wird sich nur mit Security durchsetzen. Nach unserer Überzeugung wird es in Zukunft kein sicheres industrielles Netzwerk ohne tief integrierte Cybersecurity geben. Entsprechend haben wir die netX-900-Serie von Grund auf mit einer fortschrittlichen Sicherheitsarchitektur ausgestattet. Neben der bereits erwähnten direkt im Datenpfad eingebetteten hardwarebasierten Verschlüsselung verfügt sie über eine dedizierte Security-Prozessor-Einheit für Secure Boot, Secure Debug, Schlüsselverwaltung, Zertifikats-, User- und Lifecycle-Management. Durch diese Maßnahmen erfüllt die netX-900-Serie vollständig die Anforderungen der IEC 62443 sowie die Bestimmungen des Cyber Resilience Acts (CRA). 
Hilscher ist seit Jahren aktiver Beiträger in Security-Arbeitskreisen namhafter Organisationen wie Profinet Security, CIP Security und der OPC Foundation. Unsere umfassende Erfahrung in diesen Gremien ist direkt in die Entwicklung der netX-900-Serie eingeflossen.

Wie unterstützt die netX-900-Serie die Integration von TSN und welche Vorteile bringt dies für die Automatisierung?

Thomas Rauch: Time Sensitive Networking (TSN) ist die Zukunft der industriellen Echtzeitkommunikation und bringt eine offene, standardisierte und herstelleragnostische Echtzeitfähigkeit in industrielle Ethernet-Netzwerke. Es ermöglicht die deterministische Kommunikation mit garantierter Latenz. Damit lassen sich präzise Maschinensteuerungen und Motion-Control-Anwendungen zuverlässig umsetzen. Ein weiterer großer Vorteil von TSN ist die Priorisierung kritischer Steuerungsdaten, sodass sie auch bei hoher Netzwerklast verzögerungsfrei übertragen werden. Zudem vereinfacht TSN die Infrastruktur, da verschiedene Protokolle wie Profinet over TSN oder OPC UA FX in einem einzigen Netzwerk parallel betrieben werden können.
Es macht industrielle Netzwerke skalierbar, interoperabel und zukunftssicher, da es den sanften Übergang von klassischen Feldbussen auf ein einheitliches, leistungsfähiges Ethernet ermöglicht. Durch höhere Stabilität und Ausfallsicherheit wird TSN zur Schlüsseltechnologie für Smart Factories und vernetzte Produktionssysteme. Als führendes Mitglied der Shaper Group haben wir maßgeblich an der IEC 60802 mitgewirkt, die heute als Grundlage aller TSN-Kommunikationsstandards dient. Unsere netX-900-Technologie ist die Basis für Profinet over TSN, EtherNet/IP over TSN, CC-Link IE TSN und OPC UA FX, sodass deterministische, echtzeitfähige Kommunikation mit garantierter Latenz möglich ist.

Welche Vorteile sehen Sie für die netX-900-Generation im Vergleich zu anderen Kommunikationscontroller?

Thomas Rauch: Die Multiprotokollfähigkeit der netX-900-Serie, wie auch bei all unseren anderen netX-Controllern, ist ein zentraler Vorteil. Während viele Controller nur bestimmte Industrial-Ethernet-Protokolle unterstützen, beherrscht netX 900 alle relevanten Gigabit- und 100-Mbit-Standards sowie die wesentlichen Feldbusse. Das ermöglicht unseren Kunden maximale Flexibilität bei der Entwicklung ihrer Geräte – egal, ob für Profinet, Ethernet/IP, Ethercat oder TSN-basierte Standards. Ein weiterer großer Vorteil ist die Langfristverfügbarkeit. Industrieunternehmen benötigen Komponenten, die über viele Jahre hinweg verfügbar bleiben. Hilscher steht seit Jahrzehnten für stabile, langlebige und industriegerechte Lösungen, die kontinuierlich weiterentwickelt werden.
Der entscheidende Unterschied zu anderen Anbietern liegt jedoch in unserem One-Stop-Shop-Ansatz. Seit 39 Jahren entwickeln wir Hardware und Software aus einer Hand – das gilt für 100 Mbit ebenso wie für Gigabit und Security. Während viele Anbieter nur Hardware oder nur Software liefern, bieten wir beides optimal aufeinander abgestimmt, was für maximale Leistung, Sicherheit und einfache Integration sorgt. Und optionale Dienstleistungen wie Vorzertifizierungen und Schulungen runden das Komplettpaket für Industriekommunikation ab.

Zusammengefasst bietet die netX-900-Serie eine hochoptimierte, zukunftssichere und vielseitige Kommunikationslösung, die bestehende und zukünftige industrielle Anforderungen abdeckt und unseren Kunden eine verlässliche, sichere und leistungsstarke Plattform für ihre Anwendungen bietet.

Welche Unterstützung bietet Hilscher seinen Kunden bei der Implementierung der netX-900-Chips in bestehende Systeme?

Thomas Rauch: Hilscher bietet seinen Kunden eine umfassende Unterstützung über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg – von der ersten Evaluierung bis zum erfolgreichen Design-In. Dabei setzen wir nicht nur auf ein bewährtes Ökosystem aus Hardware-, Software- und Dienstleistungen. Eine genauso wichtige Säule unseres Angebots sind unsere Integrations- und Distributionspartner. 
Wir von Hilscher sind Experten für industrielle Kommunikation – und da liegt es in der Natur der Sache, dass wir mit Kunden und Anwendern aus unterschiedlichen Branchen zusammenarbeiten – von Robotern über Inspektionskameras über redundante Steuerungssysteme, es ist nahezu alles dabei. Für die Integration von Kommunikation in diese Vielzahl von industriellen Anwendungen arbeiten wir daher eng mit Experten und Expertinnen zusammen. Unser neuster Partner Semitron zum Beispiel ist eine einzigartige Kombination aus Distributor und Testhaus. Burger Engineering, vormals Systemtechnik Leber, ist bereits seit mehr als zwölf Jahren Integrationspartner von uns und bietet komplette Produktentwicklungen von der Hardware- bis zur Firmware- und Software an. Und das sind nur zwei Beispiele aus einer langen Liste an Experten und Expertinnen für die Umsetzung unterschiedlichster Automatisierungsprojekte.

Unser Ziel ist es, Kunden gemeinsam mit unserem Partnernetzwerk eine End-to-End-Unterstützung zu bieten – von den ersten Tests mit unseren Evaluation-Boards über den Prototypenbau bis hin zum Design-In und zur Serienfertigung. Durch das umfangreiche Know-how unserer Partner und unserer bewährten netX-Technologie profitieren Kunden von einer schnellen Markteinführung und einer zukunftssicheren Kommunikationsplattform, die alle Anforderungen an Industrial Ethernet, Industrial Gigabit und Security erfüllt.

Wie sieht die Roadmap für zukünftige Entwicklungen der netX-Technologie aus?

Thomas Rauch: Die netX-900-Technologie ist langfristig ausgerichtet, um industrielle Kommunikationsanforderungen sowohl von heute als auch von morgen zu erfüllen. Aktuell decken wir mit unserer Plattform bereits alle bekannten Anforderungen an Gigabit-Kommunikation hinsichtlich Zykluszeiten und Mengengerüste ab. Dennoch wissen wir, dass sich diese Anforderungen kontinuierlich weiterentwickeln werden. Wir sind überzeugt, dass unsere netX-900-Technologie nicht nur den heutigen, sondern auch den zukünftigen Herausforderungen gerecht wird – genau dafür ist Hilscher bekannt.

Als erstes marktreifes Produkt auf Basis des netX 902 werden wir ein netRapid-Modul anbieten. Dieses „ready to solder“-Modul hat bereits viele wesentliche Komponenten zur Anschaltung direkt auf dem Board integriert und ermöglicht unseren Kunden einen schnellen und kostengünstigen Einstieg in die neue Technologie. Damit versetzen wir Unternehmen in die Lage, ihre Produktportfolios ohne großen Entwicklungsaufwand auszubauen und gleichzeitig von den Vorteilen der Secure-Gigabit-Kommunikation zu profitieren.

Unsere langfristige Strategie umfasst zudem eine kontinuierliche Weiterentwicklung des netX 90, da er weiterhin die beste Lösung für 100-MBit-Device-Anwendungen bleibt. Durch diese parallelen Entwicklungen stellen wir sicher, dass unsere Kunden für alle industriellen Kommunikationsanforderungen – von 100 Mbit bis hin zu sicherem Industrial Gigabit und TSN – optimal aufgestellt sind. (agry)