在数字化转型加速的时代背景下,传统工厂多依赖独立多层次的网络架构,以确保生产流程的稳定性和信息流的畅通。然而,这样的架构逐渐暴露出许多限制,如信息孤岛、架构复杂、维护困难,以及难以满足工业4.0对高效、灵活、可扩展的需求。要实现真正意义上的智能制造和全面数字化工厂,首先必须打破传统的多层网络框架,通过创新的联网技术实现信息融合与高效协作。
突破传统,推动工业网络融合的关键——TSN技术
时间敏感网络(TSN)作为工业以太网中的一项核心技术,为解决工业现场的实时性和网络融合难题提供了理想方案。TSN能在确保数据传输确定性的基础上,简化网络结构,降低管理复杂度。它具有支持多协议共存、优化数据共享的能力,在减少物理基础设施投入的同时,还能提升整体网络的可见性、透明度和访问便捷性。
通过TSN的融合应用,企业能够实现IT(信息技术)和OT(操作技术)的深度融合。这意味着,企业可以在生产线上实现更高的响应速度和更精准的监控,同时用更合理的方式进行数据分析和决策,提高生产效率与质量,引领企业向智能工厂迈进。
行业引领者主动布局:CC-link IE TSN的创新实践
作为工业以太网标准的先行者,CC-link协会早在2018年就推出了支持TSN的CC-link IE TSN协议,旨在赋能工业现场的高速度、高精度实时控制。郑航指出:“CC-link IE TSN充分利用工业以太网的高可靠性和高速传输特性,不仅解决了工厂内IT与OT融合的难题,也满足了现场层高响应、精密控制的工业需求。”
这一技术已在锂电、光伏、汽车制造、半导体等行业得到了广泛应用,帮助企业降低成本、提升效率。尤其在当前5G、大数据、云计算快速发展的背景下,CC-link IE TSN与这些新兴技术的融合应用,为企业提供了极大的灵活性和扩展空间,极大促进远程监控、无线控制、信息并行处理等前沿应用的落地。
构建生态,推动工业网络的全面布局
依托于CC-link IE TSN的技术优势,产业界正逐步建立起丰富的产品生态体系。CC-link协会作为全球领先的工业网络组织,会员超4000家,覆盖全线自动化设备,从PLC、伺服、变频器、触摸屏、传感器,到机器人、机器视觉等关键硬件设备,都在逐步实现对CC-link IE TSN协议的兼容。
目前,已有130多款产品支持CC-link IE TSN,包括多协议、多设备类型,为企业提供了更多元化的选择空间。与此同时,协会正推动搭建完善的测试评估环境,加快开发流程,助力企业快速推出符合市场需求的创新产品。此外,协会还通过开发推广平台、技术交流会和方案分享,帮助企业建立连接协作的体系,提升整体行业的技术水平。
未来展望:工业4.0的技术引擎
随着技术演进的不断深化,工业企业不再局限于局部优化,而是追求全局最优。TSN作为实现工业全景感知、端到端控制、敏捷响应的关键基石,将持续引领企业实现智能制造的梦想。
可以预见,未来的工厂网络将更加扁平化、融合化。高带宽、低延迟的TSN将支持无人化、远程控制、机器智能协作,助力企业实现生产透明化、运营智能化。同时,跨行业、多协议的融合,也将推动工业互联网的生态繁荣,形成更具弹性和竞争力的制造体系。
总结:数智深度融合,开启工业新时代
打破传统网络架构、实现ITOT融合,是迈向工业互联网与智能制造的必由之路。而以TSN技术为代表的先进联网方案,无疑为企业提供了技术保障与发展动力。在全球工业升级的大背景下,持续投入创新、打造完善生态,将帮助广大制造企业在未来竞争中占据制高点,实现从自动化向智能化的转变,真正迈进工业4.0的新时代。