时效性网络如何改变智能工厂

数字化制造利用关键技术，通过产生不断增长的数据量来支持日益自动化的操作。对这些信息的分析可以对所有制造活动以及如何优化它们产生独特的可操作的见解。得益于这种数据驱动的知识，企业可以提高工厂车间的灵活性、响应能力和生产率。这可以缩短循环时间，提高效率，同时减少浪费、停机时间和运行成本。

推动全球数字化制造

世界各地的组织和政府已经认识到数字化的重要性，并正在推动其采用。最著名的例子之一是来自德国的“工业4.0”。类似的做法有“中国制造2025”和日本的“产业价值链倡议”(IVI)，英国的“制造业未来”和美国的“先进制造业伙伴关系”(AMP)等。

所有这些战略也推动了创新技术的发展，这些技术可以支持智能制造应用的发展。因此，在过去几年中，在能够有效地产生、转移和利用数据的技术方面取得了重大改进。其中之一当然是时间敏感型网络(TSN)。

该技术是工业互联网联盟(IIC)在其测试平台中测试的工业物联网(IIoT)的三个解决方案之一，因为它已被确定为对实时控制和高性能机器的同步至关重要。更重要的是，TSN功能可以合并到一个单一的标准开放以太网网络中，从而支持多供应商的互操作性和集成。

那么，什么是TSN，它如何实现这些功能呢?

仔细看看TSN

TSN由IEEE 802.1标准定义。我们现在所知道的这项技术诞生于2012年，其基础是通过以太网传输音频和其他实时内容的音频视频桥接(AVB)技术标准。AVB和TSN的目标是为交换以太网提供更好的同步、低延迟和可靠性。

当TSN应用于工业网络时，可以支持时间同步、流量调度和整形以及容错。更准确地说，IEEE 802.1 AS定义了一代宗师时钟，允许网络上的所有设备以高精度共享共同的时间理解，最终支持决定论。IEEE 802.1 Qbv建立了转发和处理数据包的关键规则。此外，它还规定了通信路径的选择以及如何预留带宽和时隙。还定义了多个路径以构建容错机制。因此，延迟被最小化，不同的数据流量流可以从一个网络传输而没有任何延迟。

特别是，通过利用TSN，公司可以通过一条物理线路合并多个工业网络，包括TCP/IP流量。这可以极大地帮助最终用户，因为它可以大大简化整体网络架构，同时减少资本支出(CAPEX)和总拥有成本。此外，具有TSN功能的网络可以促进信息技术(IT)和操作技术(OT)的融合，通过在组织中共享控制和更高级别的企业级数据。最终，TSN使以太网具有时间感知能力，允许采用该技术的公司从可靠和高性能的解决方案中受益，以实现数据驱动的制造战略。

现在如何实施TSN

现在有兴趣实现TSN的好处的公司，可以依靠一种有效和成熟的开放网络技术，CC-Link IE TSN。这将TSN功能与1gbit /s带宽相结合，能够在企业内及时传输大量控制和其他类型的数据。它还利用无缝消息协议(SLMP)和内存映射体系结构来进一步支持It /OT合并。

实施这种网络技术的企业可以成功地融合IT和OT，并提高数据的透明度和可用性，以优化其制造活动，同时简化其网络基础设施。最终，通过受益于数字制造应用的高连通性、更高级别的性能和智能水平，企业可以在快节奏、要求越来越高的市场中增强竞争优势。

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