Marktgröße und Marktanteil für zeitkritische Netzwerke (TSN) nach Typ (IEEE 802.1 AS, IEEE 802.1 Qbv, IEEE 802.1 CB); Komponente (Switches, Hubs, Router und Gateways, Steckverbinder, Stromversorgungsgeräte); Endverbraucher (Energie und Energie, Automobil, Transport, Öl und Gas, Telekommunikation und Datenzentren, Pharmazie, Luft- und Raumfahrt) – Globale Angebots- und Nachfrageanalyse, Wachstumsprognosen, Statistikbericht 2025–2037

Markt für zeitkritische Netzwerke: Wachstumstreiber und Herausforderungen

Wachstumsbeschleuniger

• Zunehmende Nutzung von deterministischem Ethernet – Der Markt für zeitkritische Netzwerke (TSN) wird vor allem durch den wachsenden Bedarf an deterministischem Ethernet für Echtzeitanwendungen angetrieben. Industrielle Steuerungsanwendungen können von einer vorhersehbaren Kommunikation mit geringer Latenzzeit mithilfe des TSN-Satzes der IEEE-Standards profitieren. Deterministisches Ethernet ermöglicht eine konsistente und zuverlässige Datenübertragung und ist für Echtzeitanwendungen wie Robotik, maschinelles Sehen und Prozesssteuerung von entscheidender Bedeutung. Aufgrund der zunehmenden Verbreitung von Industrie 4.0 und des industriellen Internets der Dinge (IoT) wird Echtzeitkommunikation wichtiger denn je. Aufgrund ihres Mangels an Determinismus können herkömmliche Ethernet-Netzwerke die Anforderungen dieser Anwendungen nicht erfüllen, was zu unvorhersehbaren Paketverlusten und Kommunikationsverzögerungen führt. Deterministisches Ethernet hingegen bietet wichtige Sicherheiten für eine sofortige Kommunikation.
• Zunehmende Integration der 5G-Technologie – Die Einführung der 5G-Technologie bietet dem zeitkritischen Netzwerkgeschäft enorme Chancen. Viele TSN-Anwendungen, darunter Echtzeitkommunikation, industrielle Automatisierung und autonome Fahrzeuge, sind auf ultraniedrige Latenz, hohe Zuverlässigkeit und große Bandbreitenkapazitäten angewiesen, die 5G-Netzwerke alle bieten sollen. Einer der Hauptvorteile der 5G-Technologie ist die Erhöhung der Flexibilität und Skalierbarkeit von TSN-Netzwerken. Dank 5G sind physische Verbindungen nicht mehr erforderlich, wodurch äußerst zuverlässige drahtlose Verbindungen mit geringer Latenz zwischen Geräten hergestellt werden können. TSN-Anwendungen, darunter industrielle Automatisierung und Robotik, sind dadurch derzeit mobiler und flexibler.
• Steigende Nachfrage nach Automobilen – Die weltweiten Autoverkäufe stiegen von fast 65 Millionen Fahrzeugen im Jahr 2021 auf etwa 66 Millionen Autos im Jahr 2022. Moderne Autos und andere Straßen- und Geländefahrzeuge, darunter Recyclingkräne, Baufahrzeuge, Bergbaufahrzeuge und Forstmaschinen, sind nur einige Beispiele für die vielen Automobilsysteme, die in den letzten Jahren von verbesserten Funktionen und Merkmalen profitiert haben, die durch eingebettete Software möglich wurden. Die Größe und Komplexität der Automobilsoftware ist aufgrund der wachsenden Nachfrage nach neuen softwarebasierten Funktionen in diesen Systemen drastisch gewachsen. Eine große Anzahl eingebetteter Automobilsysteme unterliegt engen Zeitbeschränkungen. Aus diesem Grund müssen Programmierer bei der Entwicklung dieser Systeme nicht nur die Komplexität der Software kontrollieren, sondern auch die Zeitkonsistenz sicherstellen. Aus diesem Grund nimmt die Einführung zeitkritischer Netzwerke im Automobilbereich zu.

Herausforderungen

• Fehlende Standardisierung von zeitkritischen Netzwerken – Eines der Hauptprobleme im Bereich zeitkritischer Netzwerke (TSN) ist die fehlende Standardisierung. Zeitkritische Anwendungen können von den deterministischen Kommunikationsfunktionen profitieren, die die TSN-Ethernet-Standards bieten. Dennoch kann es bei Verbrauchern zu Verwirrungen und Interoperabilitätsproblemen kommen, da es auf dem Markt für zeitkritische Netzwerke mehrere konkurrierende TSN-Protokolle gibt. Verschiedene Industriekonsortien entwickeln derzeit mehrere TSN-Standards. Obwohl die von all diesen Standards bereitgestellte Funktionalität identisch sein soll, gibt es einige geringfügige Unterschiede in ihrer Implementierung und ihren Funktionen.
• Hochkomplexes Design zeitkritischer Netzwerke – Aufgrund seiner komplexen Netzwerksysteme und einzigartigen technischen Anforderungen für eine zuverlässige und zeitgerechte Übertragung von Datenpaketen stellt zeitkritische Vernetzung (TSN) eine Herausforderung für die Branche dar. Die Komplexität des Entwurfs, der Verwaltung und der Implementierung von TSN-Netzwerken stellt eine große Herausforderung dar. Um eine erfolgreiche Bereitstellung zu gewährleisten, ist ein gründliches Verständnis der TSN-Standards und -Protokolle erforderlich. Dazu gehören Kenntnisse zu Themen wie Timing und Synchronisierung, Verkehrsformung, Stream-Reservierung, Fehlertoleranz und Redundanz. Darüber hinaus ist die Integration mehrerer Apps und Geräte mit unterschiedlichen Konfigurationen, Funktionen und anbieterspezifischen Protokollen Teil des Entwurfsprozesses. Die Komplexität des Prozesses treibt die Kosten und Zeitlimits in die Höhe, was die Interaktion mit TSN-Netzwerken insbesondere für kleinere Unternehmen und Branchen zu einer Herausforderung macht.
• Steigendes Risiko von Cyberangriffen