自 2019 年以来，全球冠状病毒 (COVID-19) 疫情持续蔓延，COVID-19 封锁已显着影响全球制造业的运营模式和工作习惯，例如工厂减产、货物交付限制、旅行限制、等。利用人机协作（HRC）技术，提高工厂生产效率和制造质量。这种营销趋势为加速智能工厂工业自动化应用的发展带来了新机遇。

与传统现场总线相比，全球强劲的智能制造需求带来了工业以太网市场份额的快速增长。根据 HMS 的工业网络市场份额年度报告，自 2018 年以来，工业以太网市场份额 (52%) 已超过现场总线 (42%)。新的 HMS 工业网络市场份额 2020 年报告提到“HMS Networks 对工业网络市场的年度研究表明，工业以太网在新安装节点中的市场份额增加到 64%（去年为 59%），而现场总线下降到 30%（35 )。” 这意味着工业以太网市场份额逐年上升，而类现场总线市场份额逐年下降。


 

带有 TCP/IP 的标准以太网是非确定性通信，不适合工业自动化应用。为了支持以太网上的实时、确定性通信，全球工业网络制造商开发了不同的工业以太网解决方案，如 PROFINET、EtherCAT、EtherNet/IP、Modbus TCP、POWERLINK、SERCOS、CC-Link IE 等，而这些工业以太网解决方案也已在工厂中各自隔离的工业以太网网络上实施。这些隔离的工业以太网网络只能通过使用不同的工业现场总线网关进行连接。

对于工业 4.0 智能制造生态系统，智能工厂云服务器应该能够收集和分析所有生态系统信息，例如工程设计子系统、工厂制造子系统、库存和供应链子系统等，因此制造商可以更有效地维护基于客户真实需求的工程设计、工厂制造、库存和供应链等资源。

为了达到这些要求，制造商需要将非实时 IT（信息技术）网络和实时 OT（运营技术）网络融合到一个网络中。传统工业以太网解决方案很难，但新一代工业以太网、时间敏感网络 (TSN) 技术可以轻松地将 IT 和 OT 网络与实时、确定性、安全通信融合在一起。

时间敏感网络 (TSN) 技术是 IEEE 802.1 工作组的时间敏感网络任务组 (TSN TG) 正在开发的一套 IEEE 802.1 标准。TSN 是一种 OSI 模型第 2 层：数据链路层 (DLL) 通信技术，因此它可以支持标准以太网上的硬实时、确定性和低延迟通信。不同的工业自动化机器在工厂有不同的工业通讯语言。TSN技术无法改善这个问题。

开放平台通信统一架构技术是OPC基金会基于OSI七层模型应用层开发的跨平台机器对机器工业通信协议标准，提供不同工业自动化机器之间通用的工业通信语言. TSN与OPC UA的结合，为实现智能工厂和工业物联网（IIoT）提供了关键技术，成为下一代工业通信技术的后起之秀。

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