乙太网路催生工业「智慧化」的崛起

    这几年智慧工厂概念带动的整合风潮，让乙太网路成为工业领域的重要通讯技术，除了共通性的要求之外，连线企业后台资讯系统如制造执行系统(MES)、企业资源规划(ERP)、产品生命周期管理(PLM)及客户关系管理(CRM)等的整合性需求，透过系统的整合规划，灵活调整资源，迅速进行生产作业，达到生产IT化，降低人工作业，催生工业「智慧化」的崛起。

智慧化需求整合前后端成重点

    这也造成制造智慧化的新一波热潮，尤其在2013年德国在汉诺威自动化展以第四次工业革命为题，启动工业4.0计画后，生产模式将由批次量产转向接单后生产，落实智慧生产(Smart Production)、绿色生产(Green Production)、都市生产(Urban Production)。

    当然，此一趋势并非近期才有，随着产业装备及流程工业的诸多需求的变化，但由于设备层控制需要即时控制，乙太网路会有封包碰撞的问题，即时性不如传统汇流排技术，但汇流排技术在快速生产上已逐渐不符需求，2001年贝加莱推出的POWERLINK之后，目前工业乙太网路藉由特殊即时技术，整合运动控制等相关控制应用；接着如SIEMENS的PROFINET技术，Rockwell则在原有的DeviceNet和ControlNet技术上发展了Ethernet/IP技术，而Bosch Rexroth则继续沿用SERCOS应用层和标准乙太网路的SERCOSIII，除此之外EtherCAT、SyqNet及CC-Link IE等不同工业乙太网路技术百家齐鸣。

图1 乙太网路导入工控领域的速度越来越快

    工业级乙太网路导入工业环境的速度相当快，但高频宽的应用主要仍在影像传输部分，一般认为工业乙太网路导入系统的最大好处，还是在系统稳定上，有相当大的助力。

    @Quote：生产系统首重稳定，一切的设计考量必须以此为优先。

    在工业通讯面向上，即时通讯的确占据主导地位，但以短期内来看，以乙太网路维架构的即时通讯，仍然不会存在某项技术能够一统天下的局面，毕竟传统的汇流排技术仍占据主流，因此这项技术在目前状况下，未来几年继续存在的可能性仍相当得高，整合乙太网路与现场汇流排的技术仍是主要的模式。

    目前乙太网路在工业领域多建置在管理层，底层如感测器、仪表，还是使用汇流排技术，不过也有厂商将乙太网路延伸到控制层，例如加大频宽，降低封包的碰撞机率，或者提供不同的即时技术来满足即时通讯的需求，像POWERLINK、PROFINET、Ethernet/IP均采用了独立帧技术，即每个主站和从站均发送标准的乙太网数据包来进行即时沟通，而SERCOSIII和EtherCAT则采用了称之为集束帧的传输机制。

    不过这两者并无孰优孰劣的问题，选择即时乙太网路技术必须通盘考虑，不仅考量技术的性能与功能设计，也要基于自身市场的定位来选择合适的技术，这必须考虑市场的未来动态发展，以及实现的难易、成本、技术的持续创新、以及可以提供的技术支撑，但相较于应用的需求，通讯介面的「开放性」或许是更重要的考虑因素。

    由于工业乙太网路的开放性保持，是自动化厂商必须强调的特性，加上高规格的工业乙太网路协定，对于自动化系统的创新与发展将造成阻碍，如果在规划时就将系统限定在一定范围，工业乙太网路的即时性与稳定性即可兼顾，这也是不同市场思维所造成的解决方案呈现。