TSN 預(yù)示著更快、更通用、更簡單。做為一個底層的通用架構(gòu),TSN不僅具有時間同步、延時保證等確保實時性的功能,而且可以更好的實現(xiàn)IT和OT的融合,將為邊緣計算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)打通數(shù)據(jù)鏈路,真正為智能制造的升級轉(zhuǎn)型打開大門。菲尼克斯電氣與多家國際知名企業(yè)深入合作,共同推動TSN技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善,推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)進(jìn)程。
TSN
是什么?
TSN(Time Sensitive Networking,時間敏感網(wǎng)絡(luò))是一項從視頻音頻數(shù)據(jù)領(lǐng)域延伸到汽車領(lǐng)域,并進(jìn)一步推廣至工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)。
隨著物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)程的推進(jìn),工業(yè)制造系統(tǒng)正在變得越來越龐大,各類設(shè)備間的互聯(lián)互通也開始變得越來越重要,這幾乎將成為智能制造成功的關(guān)鍵。因此,需要一種新的架構(gòu)來滿足短延時、高速率和海量連接等方面的訴求。

TSN是隸屬于IEEE802.1下的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),關(guān)于以太網(wǎng)通訊協(xié)議模型中的第二層,也就是數(shù)據(jù)鏈路層(更確切的說是MAC層)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。它指的是在IEEE802.1標(biāo)準(zhǔn)框架下,基于特定應(yīng)用需求制定的一組“子標(biāo)準(zhǔn)”,旨在為以太網(wǎng)協(xié)議建立“通用”的時間敏感機(jī)制,以確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間確定性。
TSN代表了未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)趨勢,也代表著OICT融合的實現(xiàn)道路,是加速智能制造的關(guān)鍵所在。
對于智能制造
TSN意味著什么?

天下武功,唯快不破。
特別是智能制造對于柔性生產(chǎn)的更高要求,以及跨平臺、跨行業(yè)的應(yīng)用需求越來越多,大型實時工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)為運營者帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。TSN為以太網(wǎng)提供了一套MAC層的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),解決了網(wǎng)絡(luò)通訊中數(shù)據(jù)傳輸及獲取的可靠性和確定性的問題。
如果要真正實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的互操作,還需要有一套通用的數(shù)據(jù)解析機(jī)制,這就是OPC UA。通信標(biāo)準(zhǔn)OPC UA建立在疊加的通信層之上。目前,該標(biāo)準(zhǔn)正進(jìn)一步發(fā)展為直接現(xiàn)場通信,使制造商獨立通信成為可能。
TSN+OPC UA
IT和OT深度融合
OPC UA TSN,就是時間敏感網(wǎng)絡(luò) TSN 與 OPC UA 的融合,將 IT 和 OT 無縫融合到工業(yè)通訊項目中,從傳感器到云端建立全面的通訊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。TSN能把 PROFINET 等實時以太網(wǎng)現(xiàn)場總線和 OPC UA 共享到同一個通訊設(shè)施上,識別底層 IO 設(shè)備,所以實現(xiàn)了從現(xiàn)場層、控制層、管理層直到云端的數(shù)據(jù)通訊。
TSN+ OPC UA成為從傳感器到云端建立全面通訊基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的最佳拍檔。這一開放、統(tǒng)一、基于標(biāo)準(zhǔn)和可互操作的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案,將可使用不同廠商的設(shè)備,并保持完全的互操作性。

OPC UA TSN結(jié)合了增強(qiáng)型OPC UA發(fā)布/訂閱(Pub/Sub)技術(shù)和IEEE TSN以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),它提供了統(tǒng)一工業(yè)自動化通信所需的所有開放和標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)建模塊,并且將會促成信息技術(shù)(IT)和操作技術(shù)(OT)的廣泛融合,而這是實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0的基礎(chǔ)。OPC UA TSN提出了一個可互操作的系統(tǒng),并支持多個制造商、協(xié)議和機(jī)構(gòu)在同一個網(wǎng)絡(luò)上共享,同時數(shù)據(jù)使用相同的語言進(jìn)行解析,不僅可得,而且可用。
OPC UA TSN面向未來,為大數(shù)據(jù)分析、邊緣智能、新興業(yè)務(wù)提供了更快更好的發(fā)展路徑。
菲尼克斯電氣
推動TSN標(biāo)準(zhǔn)制定
目前,許多標(biāo)準(zhǔn)化項目委員會正在為工業(yè)通信技術(shù)的未來建立基本框架,其集合了多種不同的新技術(shù),這些技術(shù)在成本、數(shù)據(jù)吞吐量、延遲性和確定性方面都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于以前的系統(tǒng)。其中,最重要的技術(shù)是OPC UA、TSN、SPE/APL、5G和網(wǎng)絡(luò)安全。

在這場工業(yè)通信革命中,菲尼克斯電氣很早就參與了國際各項標(biāo)準(zhǔn)的制定。菲尼克斯電氣遵循的使命是讓標(biāo)準(zhǔn)成為開放的協(xié)議,以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的成熟。

OPC UA TSN 標(biāo)準(zhǔn)委員會成員
OPC UA TSN 標(biāo)準(zhǔn)委員會致力于開發(fā)一種開放、統(tǒng)一、基于標(biāo)準(zhǔn)和可互操作的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)解決方案,用于在工業(yè)控制器與云之間實現(xiàn)確定性和實時的點對點通信。該組織支持將OPC UA TSN作為工業(yè)自動化和IIoT連接的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
菲尼克斯電氣同樣參與了OPC UA TSN 標(biāo)準(zhǔn)委員會,幫助OPC UA和TSN相互融合,并與IT-OT行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者深入合作,為未來的邊緣計算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)打通數(shù)據(jù)鏈路,推動OPC UA TSN作為工業(yè)控制器與云通信的統(tǒng)一解決方案。
(轉(zhuǎn)載)



