制造業將在全球經濟復蘇中發揮至關重要的作用。看到隧道盡頭的光明，相當多重量級制造企業正計劃更快、更精準地擴大生產，應對日益增長的需求。然而，向好趨勢能否持續將取決于企業是否愿意接受創新技術，不斷提高生產效率、降低運維成本。
時間敏感網絡 (TSN) 一直被視作助力工業 4.0 和工業互聯網 (IIoT) 應用實現低成本、高效率生產的先進技術。2020 年，已開始使用 TSN 技術的業內先行者通過多次虛擬演示向世人展示，TSN 不是未成形的想法，而是已開始落地的真實技術。展望未來之前，下面這些要點信息將助您做出正確的投資選擇。
▎問題 1 ▎采用 TSN 技術有何益處？
答：TSN 的兩大宗旨是：一、整合周期性低延遲要求（時間敏感）的數據無縫納入整個工業流程中；二、呈現整個企業的詳細運行狀態，幫助企業主實時快速響應市場需求。通過 TSN 技術，企業主可以實現這兩個主要目標，并能享受以下收益：
TSN 有助于實現高速網絡、大容量數據傳輸、高精度運動控制和低延遲。
TSN 可以對網絡流量進行優先級排序，保證實時通訊，以便時間敏感數據在正確的時間傳輸至正確的位置上。由此，在基于標準以太網的工業自動化系統中，統一網絡上融合應用這一目標得以實現，由統一網絡為多種應用服務成為可能，并且無需擔心時間敏感數據不能及時抵達目的地。
由于數據傳輸可精確調度，避免非授權數據的流入，TSN 可以增強網絡安全性。
圖表：為多種應用服務的統一網絡
▎問題 2 ▎“統一網絡”重要嗎？
答：是的，融合 OT 和 IT 網絡形成統一網絡，是協調生成準確數據、便于企業洞察生產過程的必要前提。然而，如果兩個網絡存在差距，就極難實現融合，更別提將專有自動化“孤島”集成到 OT 環境中了。統一網絡有以下優勢：
●通訊僅需一種工業標準
●了解不同供應商協議的培訓成本降低
●布線和維護成本降低
▎問題 3 ▎TSN 的潛在應用領域有哪些？
雖然 TSN 從音視頻橋 (AVB) 發展而來，但 TSN 的用途卻不僅限于音頻和視頻應用。極具潛力的 TSN 具有突出特點和優勢，可廣泛應用于半導體、汽車、機械、食品和飲料、化工、電力等眾多產業。不同領域的 TSN 應用要求各不相同，現行的 TSN 標準與實際應用中的 TSN 系統存在較大差距。Moxa 攜手 Xilinx ，致力于發展 TSN 技術，助力工業 4.0 應用，詳見新聞稿。
▎問題 4 ▎TSN 是否適用于我的應用？
以下 6 種情況可作參考，幫助您判斷貴司是否應部署 TSN 技術。
如果您符合 3 條及以上，那么對您而言 TSN 是理想解決方案。
●整合標準或通信協議技術耗資巨大。
●隔離網絡結構導致現有網絡系統排錯成本高昂。
●網絡系統難以管理，需要額外投入時間和精力開發工具。
●現有系統和 IT 系統間存在互操作性問題。
●需要更高的帶寬開發自動化系統。
●需要加強網絡安全。
▎問題 5 ▎公司現有的生產流程和網絡設置狀況良好，為什么還需要考慮部署 TSN？
目前您能接受現在的產出，但從長期來看，很可能難以追趕已經擁抱 TSN 的競爭對手。您仍可以利用現有基礎設施擴大生產，但是擴張會面臨局限，比如傳送帶是依靠 PROFINET 協議經由 HMI 通訊，將會面臨兼容問題。另外，硬件實時運動控制使用 EtherCAT 協議，而機械臂控制使用 Mitsubishi CC-Link IE 等其他協議。雖然在必要的時候添加模塊并不麻煩，但供應商采用的以太網技術各不相同，管理來自不同供應商的設備絕非易事。在所有單元都被隔離的狀態下，很難整合數據，更別說優化流程，提高生產效率。長此以往，企業不得不面臨與工業 4.0 和 IIoT 應用背道而馳的窘境。此外，一旦機器視覺、運動攝像頭等應用加入到統一網絡中，TSN 技術將使即插即生產成為現實。
圖表：在 TSN 統一網絡中集成更多應用
簡而言之，是 IT 和 OT 網絡整合讓工業 4.0 和 IIoT 應用成為可能。而 TSN 正是連接這兩種網絡的基礎，在網絡連接方面極具優勢并能降低系統部署成本。目前，人們對 TSN 的了解還不夠，部分人誤以為 TSN 還是一項不成熟的技術，但事實上，TSN 的發展已超越 TSN 交換機、PLC、伺服電機、IO 等單個設備，朝著構建完整生態的方向發展，助力各類 IIoT 和工業 4.0 應用落地。