通過標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)以太網(wǎng)的確定性，TSN最終支持可靠性、數(shù)據(jù)可訪問性和網(wǎng)絡(luò)融合。這些是極具競(jìng)爭(zhēng)力且經(jīng)得起未來考驗(yàn)的智能工廠的基本特征。

自動(dòng)化市場(chǎng)是最終用戶的共生系統(tǒng)，最終用戶將項(xiàng)目指定給機(jī)器制造商，而機(jī)器制造商則尋找能夠提供符合這些規(guī)格的產(chǎn)品和解決方案的供應(yīng)商。TSN在為所有市場(chǎng)參與者帶來利益方面處于有利地位。

什么是 TSN?

TSN 是一種位于 OSI 模型第 2 層(數(shù)據(jù)鏈路)的技術(shù)，用于擴(kuò)展當(dāng)前以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的功能。IEEE 802.1 以太網(wǎng)子標(biāo)準(zhǔn)集描述了這一創(chuàng)新，并專注于在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)流量流的確定性和融合。提供此類能力的兩個(gè)特別重要的 TSN 子標(biāo)準(zhǔn)是 IEEE 802.1 AS 和 IEEE 802.1 Qbv。

第一個(gè)確保網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備同步，為確定性提供基礎(chǔ)。一旦整個(gè)網(wǎng)絡(luò)共享了時(shí)間感，IEEE 802.1 Qbv 就會(huì)定義“時(shí)間感知整形器”。它們定義了分配給不同類型網(wǎng)絡(luò)流量的特定“時(shí)隙”，并根據(jù)所攜帶的信息對(duì)其進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序。因此，各種類型的數(shù)據(jù)流量都可以可預(yù)測(cè)地在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，從而進(jìn)一步支持確定性通信。

最終，這種方法支持多種流量類型的融合，從而支持將運(yùn)營(yíng)技術(shù) (OT) 和信息技術(shù) (IT) 結(jié)合起來。這對(duì)最終用戶、機(jī)器制造商和自動(dòng)化供應(yīng)商意味著什么?

#1：更簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和機(jī)器設(shè)計(jì)

討論的功能允許最終用戶減少其操作所需的網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樗麄兛梢院喜⒉煌臄?shù)據(jù)流量流，同時(shí)確保確定性。這種能力反過來又允許機(jī)器制造商降低成本，因?yàn)樵O(shè)計(jì)、配置和安裝網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所需的設(shè)備和工程工作更少。此外，完成項(xiàng)目的時(shí)間表也縮短了。

#2：更高的流程透明度和更好的管理

TSN 支持的融合增強(qiáng)了整個(gè)企業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸，為最終用戶提供了更高的流程透明度。實(shí)際上，透明度就是從工業(yè)流程中獲取更多數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行分析以收集有意義的信息，從而幫助更好地了解工廠車間的運(yùn)營(yíng)。然后可以使用這種洞察力來優(yōu)化性能、生產(chǎn)力、效率和最終產(chǎn)品質(zhì)量。

#3：提高生產(chǎn)力

通過支持創(chuàng)建傳輸所有類型流量的單一網(wǎng)絡(luò)，可以更輕松地排除故障并識(shí)別潛在問題。因此，可以減少與維護(hù)或維修活動(dòng)相關(guān)的停機(jī)時(shí)間，同時(shí)增加總體正常運(yùn)行時(shí)間。因此，整個(gè)最終用戶的制造系統(tǒng)可以變得更有生產(chǎn)力。

#4：更好地集成 OT 和 IT 系統(tǒng)

通過融合多種類型的數(shù)據(jù)，TSN 提供了一種合并 OT 和 IT 的關(guān)鍵方法。這種融合是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能制造的核心，因?yàn)樗ㄟ^在整個(gè)企業(yè)中共享和使用可操作的信息來促進(jìn)創(chuàng)新和協(xié)作。因此，通過在其產(chǎn)品中嵌入 TSN 功能，供應(yīng)商可以提供具有更高互操作性的解決方案，以及通過云連接在整個(gè)企業(yè)內(nèi)查看設(shè)備數(shù)據(jù)的功能。

支持 IT/OT 融合的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要 TSN 技術(shù)提供的互操作性和互連性。開放標(biāo)準(zhǔn)化和與眾多信息建模標(biāo)準(zhǔn)組織合作的能力對(duì)于最終用戶真正在基于解決方案的架構(gòu)中使用所有不同的應(yīng)用程序和設(shè)備至關(guān)重要。

最終用戶需要其企業(yè)之間無縫數(shù)據(jù)集成，包括與現(xiàn)有設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)集成。例如，MTConnect、PackML 和 ISA S95 等標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵組件。

擁抱 TSN

有興趣利用 TSN 優(yōu)化工廠、機(jī)器或自動(dòng)化產(chǎn)品的公司可以依賴 TSN。今天，我們擁有第一個(gè)開放的工業(yè)以太網(wǎng)，將千兆帶寬與 TSN 功能相結(jié)合，提供解決方案，同時(shí)滿足當(dāng)今和未來的應(yīng)用需求。與其他技術(shù)相結(jié)合，這為數(shù)據(jù)到信息的轉(zhuǎn)換提供了更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

設(shè)備供應(yīng)商可以開發(fā)創(chuàng)新的兼容產(chǎn)品，并通過支持這項(xiàng)新技術(shù)積極塑造自動(dòng)化的未來。這很容易做到，因?yàn)閷?duì)于想要提供認(rèn)證產(chǎn)品的供應(yīng)商來說，可用的開發(fā)選項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)是廣泛而靈活的。此外，來自領(lǐng)先自動(dòng)化供應(yīng)商的兼容產(chǎn)品和解決方案已經(jīng)可供全球終端用戶使用。