| 加工定制否 | 品牌AB |
| 型号1794-TB32 |
1794-tb32
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在“工业4.0”的转型浪潮之下，富有远见的制造商正忙于筹划和打造未来的智能工业企业。他们将信息技术（it）域和操作技术（ot）域融为一体，构建新一代智能系统，从而促进生产、改善运营、增强客户支持，还可以分析工业物联网提供的实时数据。***简单的物联网（iot）概念就是通过嵌入式系统连接更广阔的世界。就更广泛的层面而言，它还涉及数据分析（通常在云中进行）、人机交互和安全性。挑战在于，制造商需要充分整合四项必不可少的工业物联网技术：网络技术、处理技术、用户界面技术和安全性技术。恩智浦全新的qoriq layerscape ls1028a处理器可轻松应对上述挑战。
1、时间敏感型网络
只有通过调整连接it域和ot域的网络，才能实现二者的融合。域的功能千差万别，其网络也截然不同。it域包含将数据转换为有用信息的系统。对于制造商而言，它不但包含通用系统，如财务、电子邮件及客户关系管理系统，还包括制造业特需的管理规划和物流系统。这些系统都以计算机为基础，没有硬实时要求，因此it网络可以采用“尽力而为”的普通以太网技术。
ot域则包含将物料转化为产品的系统，以及用于实施流程控制、工作流管理和流程监控的实时嵌入式系统。工厂可使用工业以太网技术，利用标准以太网提供实时响应，并使用旧式的工业通信协议执行操作。遗憾的是，许多工业以太网协议既不能彼此互用，也不能与标准以太网互用，因此限制了技术供应商的大规模发展，减缓了创新的步伐。工厂中的单台机器可能连接不同的工业以太网网络，每种网络运行特定的协议，具备不同的控制功能，如图1所示。制造商必须部署网关，在不同网络之间传输数据，或将数据传输至it系统。
图1：现代设备框图（来源：avnu）
由于传统的工业以太网协议具有以上互联互通的限制，所以不能很好地支持工业4.0。此外，以it为导向的标准以太网也不能提供控制系统所需的实时性能。不过，ieee在2004年成立了一支团队，负责制定消费类应用的音频/视频流传输标准，之后又拓展到了专业应用的标准制定。这支团队制定了一套音频/视频桥接（avb）标准，内容涉及网络设备时间同步（借鉴ieee 1588）、流量整形及准入控制。虽然不能完全满足工业应用的需求，但这些标准为更精确的以太网流量管理提供了一个框架。
这支ieee团队在认识到将avb用于工业用途的潜在可能性之后，将其更名为时间敏感型网络（tsn），并且开始修订802标准系列，致力于满足工业和汽车应用需求，同时改善专业音视频应用的性能。新标准定义了时间敏感型流量整形和关键流量调度策略。为了便于调度，新标准增加了非关键性帧可抢占的调度策略，针对冗余网络路径的新标准提升了网络的可靠性。现在，工业企业可以只部署一种ieee标准以太网网络，既能传输ot系统中对实时型要求较高的控制流量，又能传输it系统中尽力而为的普通以太网流量。在工业物联网的关键网络技术已经确定的情况下，工业企业可以着重关注ot-it融合和工业4.0带来的战略效益。图2显示的是部分新规范，这些规范属于tsn规范，具有工业应用案例。
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