在工業(yè)以太網(wǎng)還沒有來到之前，工控行業(yè)依然處于依靠串口連接和短距離監(jiān)控來進(jìn)行工業(yè)制造，而工業(yè)以太網(wǎng)的來到徹底改變了工業(yè)制造和經(jīng)營(yíng)模式，它讓再多的設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)通信、互聯(lián)、互操作，不再有信息盲點(diǎn)和孤島；它讓再遠(yuǎn)的制造現(xiàn)場(chǎng)都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控與管理……工業(yè)以太網(wǎng)已沖過重重技術(shù)關(guān)卡如潮水一般的涌來，促使現(xiàn)代工業(yè)制造實(shí)現(xiàn)“E網(wǎng)到底”已是大勢(shì)所趨。但是對(duì)于更多的中國(guó)制造企業(yè)來說，它是一位更高級(jí)的技術(shù)和更陌生的工業(yè)控制新貴，在中國(guó)制造面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的當(dāng)口，我們?nèi)绾握J(rèn)識(shí)工業(yè)以太網(wǎng)，如何更卓有成效的利用工業(yè)以太網(wǎng)？相信通過對(duì)施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部控制和架構(gòu)產(chǎn)品市場(chǎng)部經(jīng)理陸伯德先生的訪談，讓我們明白工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)正在以“新貴”的控制技術(shù)和“平民”姿態(tài)走入每一個(gè)面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的企業(yè)中！

　　新型經(jīng)濟(jì)體將是以太網(wǎng)的主要市場(chǎng)

　　《PLC&FA》:工業(yè)以太網(wǎng)為現(xiàn)代化制造提供了無限的便利，請(qǐng)您談?wù)勗诂F(xiàn)代化制造背景下的工業(yè)以太網(wǎng)在國(guó)際上的發(fā)展現(xiàn)狀和在中國(guó)的發(fā)展?fàn)顩r及前景。

　　陸伯德：隨著工業(yè)控制規(guī)模的不斷增大，快速、實(shí)時(shí)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信成為現(xiàn)代化制造發(fā)展的必經(jīng)之路。工業(yè)以太網(wǎng)在多年來的推廣應(yīng)用中，通過不斷解決通訊技術(shù)，總線供電技術(shù)，遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全、可靠性等關(guān)鍵技術(shù)，它現(xiàn)在已經(jīng)可以從信息層、控制層一直延伸到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制層，能夠?qū)崿F(xiàn)快速實(shí)時(shí)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信控制，為現(xiàn)代工業(yè)制造實(shí)現(xiàn)真正意義上的“E網(wǎng)到底”奠定了良好的基礎(chǔ)。工業(yè)以太網(wǎng)已經(jīng)被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是未來控制網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案，也是當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)總線中的主流技術(shù)。

　　經(jīng)過十多年的發(fā)展，從工業(yè)以太網(wǎng)的已裝機(jī)節(jié)點(diǎn)數(shù)來看，由于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在成熟經(jīng)濟(jì)體的工業(yè)制造中使用已經(jīng)相當(dāng)普遍，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家固然占據(jù)了大部分的份額，但是隨著經(jīng)濟(jì)的全球化和制造業(yè)向新型經(jīng)濟(jì)體的大量轉(zhuǎn)移，未來工業(yè)以太網(wǎng)的新增節(jié)點(diǎn)數(shù)將主要來自新型經(jīng)濟(jì)體國(guó)家。

　　在中國(guó)經(jīng)過近十年的以太網(wǎng)市場(chǎng)培育和普及推廣，現(xiàn)在從技術(shù)、成本、應(yīng)用等方面已經(jīng)沒有太多的發(fā)展障礙，例如在水泥、水/污水、交通、市政、汽車、煙草、物流、電力、石化等行業(yè)已經(jīng)有許多成功的應(yīng)用；再加上中國(guó)傳統(tǒng)制造業(yè)正走在轉(zhuǎn)型升級(jí)的進(jìn)程中，客戶會(huì)更加關(guān)注精益生產(chǎn)、效率和質(zhì)量的持續(xù)提升、成本的不斷降低、快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的變革以及企業(yè)的生產(chǎn)過程可視化等績(jī)效目標(biāo)，基于開放技術(shù)和成本優(yōu)勢(shì)的工業(yè)以太網(wǎng)將構(gòu)筑一條在工廠里的數(shù)據(jù)高速公路，對(duì)于實(shí)現(xiàn)卓越制造非常重要。所以我認(rèn)為工業(yè)以太網(wǎng)在中國(guó)的未來將會(huì)呈現(xiàn)高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。施耐德電氣對(duì)未來中國(guó)市場(chǎng)充滿信心，在中國(guó)現(xiàn)代工業(yè)制造中，我們不僅能實(shí)現(xiàn)“E網(wǎng)到底”，也開始實(shí)現(xiàn)“EthernetInside”，我們未來發(fā)布的以太網(wǎng)平臺(tái)就是這兩種技術(shù)的結(jié)合。

　　客戶收益是以太網(wǎng)發(fā)展的高地

　　《PLC&FA》:工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)以軟件與硬件的組合為基礎(chǔ)，在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域以快速反映處理傳輸信息為主要任務(wù)的以太網(wǎng)，對(duì)軟硬件的可靠性與穩(wěn)定性有著較高的要求。在以太網(wǎng)應(yīng)用的軟硬件產(chǎn)品方面對(duì)于產(chǎn)品本身要做哪些選擇思考？評(píng)價(jià)工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)劣的參考點(diǎn)是什么？?jī)?yōu)秀的工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)在現(xiàn)代化制造中將給客戶帶來哪些優(yōu)勢(shì)？

　　陸伯德：在以太網(wǎng)應(yīng)用的軟硬件產(chǎn)品選擇本身方面，首先要考慮產(chǎn)品工作環(huán)境方面的要求，包括環(huán)境溫度、EMC電磁干擾情況、防護(hù)等級(jí)、安裝方式和電源要求等。其次，要考慮網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的選擇：是否需要選擇工業(yè)交換機(jī)？選擇網(wǎng)絡(luò)管理型還是非網(wǎng)絡(luò)管理型工業(yè)交換機(jī)？第三，相關(guān)設(shè)備的供應(yīng)商是否有一套整體的解決方案支持以太網(wǎng)架構(gòu)，這其中包括控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、上位監(jiān)控系統(tǒng)和管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)以及IO層的控制設(shè)備等。

　　經(jīng)過這一系列的有針對(duì)性的選擇，其結(jié)果是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、采購(gòu)和最終的運(yùn)行維護(hù)提供更多的便利性和質(zhì)量保證。

　　關(guān)于評(píng)價(jià)工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)劣的參考點(diǎn)，我認(rèn)為主要有以下幾點(diǎn)：

　　首先是網(wǎng)絡(luò)的確定性和實(shí)時(shí)性。工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不同于普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的最大特點(diǎn)在于它必須滿足控制作用對(duì)實(shí)時(shí)性的要求，即信號(hào)傳輸要足夠快和信號(hào)的確定性，所以工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)解決方案的重點(diǎn)問題是網(wǎng)絡(luò)的確定性和實(shí)時(shí)性。比如ModicomQuantum以太網(wǎng)IO解決方案，通過支持RSTP（快速樹生成協(xié)議）等協(xié)議，從而保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和整體系統(tǒng)的確定性。

　　其次是網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可維護(hù)性。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械、氣候、塵埃等條件非常惡劣，在工廠環(huán)境中，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須具備良好的可靠性、可恢復(fù)性及可維護(hù)性。例如施耐德電氣推出的帶保護(hù)涂層的加固性PLC控制器和工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，特別面向惡劣工業(yè)控制環(huán)境對(duì)設(shè)備高可靠性和可維護(hù)性的要求。

　　第三，工業(yè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全是工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用必須考慮的另一個(gè)重要問題。工業(yè)以太網(wǎng)可以將企業(yè)傳統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)合成一體，使數(shù)據(jù)的傳輸速率更快，實(shí)時(shí)性更高，并可與Internet無縫集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，提高工廠的運(yùn)作效率。但同時(shí)也引入了一系列的網(wǎng)絡(luò)安全問題，如工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)受到包括病毒感染、非法操作等網(wǎng)絡(luò)安全威脅。一般情況下，可以采用網(wǎng)關(guān)或防火墻等對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行隔離，還可以通過權(quán)限控制、數(shù)據(jù)加密等多種安全機(jī)制加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全管理。

　　工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)本身的特性決定了它能給客戶帶來更多的收益。工業(yè)以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)性，減少了員工學(xué)習(xí)和培訓(xùn)的時(shí)間，提高了工程實(shí)施效率，節(jié)約了設(shè)計(jì)成本；以太網(wǎng)的開放和靈活性，便于和第三方設(shè)備互連，有效減少了通訊設(shè)備成本；以太網(wǎng)的可持續(xù)性和可擴(kuò)展性，為設(shè)備未來升級(jí)改造提供了極大的便利性；以太網(wǎng)的透明性，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互訪和交換，避免信息孤島……總之，工業(yè)以太網(wǎng)作為未來工業(yè)控制的主流技術(shù)已是大勢(shì)所趨。

　　以太網(wǎng)的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)依然是技術(shù)與方案的高性價(jià)比

　　《PLC&FA》:隨著工業(yè)以太網(wǎng)快速的發(fā)展，以EtherNet/IP、ModbusTCP、Profinet、CC-LinkIE以及過程制造無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)ISA100.11a、WirelessHART等十多種標(biāo)準(zhǔn)，并呈不斷上升趨勢(shì)，同時(shí)每一個(gè)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的背后都有著不同的品牌技術(shù)在支持，對(duì)于這種多種協(xié)議并存的市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀給工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展帶來哪些喜與憂？不同以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)之間是如何實(shí)現(xiàn)有效競(jìng)爭(zhēng)的？有沒有可能最后統(tǒng)一為一種以太網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)存在？

　　陸伯德：工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，新的產(chǎn)品和新的技術(shù)在工業(yè)場(chǎng)合得到真正的應(yīng)用，給客戶帶來了新的收益，這是以太網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)控制應(yīng)用場(chǎng)合的一場(chǎng)革命。但由于每個(gè)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)后面都有不同品牌技術(shù)的支持，每個(gè)品牌背后的廠家都會(huì)不遺余力地去推廣自己的協(xié)議和研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品……在商業(yè)環(huán)境下，廠商的利益之爭(zhēng)在所難免。從目前來看，大家統(tǒng)一到一種以太網(wǎng)協(xié)議的可能性比較小，但我們要看到，這比傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)進(jìn)步很多，這里的每一種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議都是基于TCP/IP，這已經(jīng)給每個(gè)廠家和客戶提供了一個(gè)共享和公用的平臺(tái)。同時(shí)，目前ODVA組織所推廣的Ethernet/IP協(xié)議，目前已有SchneiderElectric、Rockwellautomation、Omron、Cisco等全球知名廠家所支持和推廣，全球有超過150家廠商已經(jīng)加入到這個(gè)組織，各個(gè)廠家之間已經(jīng)在合作和溝通。這種背景下，Ethernet/IP和ModbusTCP這兩種以太網(wǎng)技術(shù)目前在以太網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)中已經(jīng)占有超過50％的市場(chǎng)份額，而且每年以超過30%的速度在增長(zhǎng)。在群雄逐鹿的以太網(wǎng)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，施耐德電氣既能提供支持ModbusTCP協(xié)議，又能支持EthernetIP協(xié)議，也是目前全球唯一一家同時(shí)支持這兩種協(xié)議的廠家。這也是施耐德電氣在這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的殺手锏。

　　《PLC&FA》:在同一以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)下，不同品牌的同類產(chǎn)品將如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品技術(shù)和服務(wù)的差異化競(jìng)爭(zhēng)？

　　陸伯德：這對(duì)于不同品牌的廠家來說，大家都認(rèn)識(shí)到工業(yè)以太網(wǎng)是未來現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展方向和趨勢(shì)。每個(gè)廠商都會(huì)各盡所能地在以太網(wǎng)相關(guān)的產(chǎn)品、解決方案以及相關(guān)服務(wù)等方面的優(yōu)勢(shì)充分參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。關(guān)于如何進(jìn)行差異化競(jìng)爭(zhēng)，在此以施耐德電氣自動(dòng)化為例，施耐德電氣是全球唯一一家同時(shí)支持ModbusTCP和Ethernet/IP協(xié)議的廠商，我們?cè)?011年給大家?guī)硎堑腝uantum以太網(wǎng)IO架構(gòu)解決方案的V1.0版，它是PlantStruxure協(xié)同自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心控制平臺(tái)的組成部分。該解決方案以QuantumPLC產(chǎn)品為中心，將Ethernet作為主干，并將Quantum本地機(jī)架連接到遠(yuǎn)程I/O子站。2012年我們將發(fā)布Quantum以太網(wǎng)IO架構(gòu)的V1.5版，將會(huì)給我們的用戶更多的IO選擇（采用全新設(shè)計(jì)，更加緊湊、可靠，高性價(jià)比）。同時(shí)隨著我們?nèi)翽Sx系統(tǒng)軟件的推出，我們的以太網(wǎng)架構(gòu)解決方案將會(huì)更加充實(shí)和完善。

　　《PLC&FA》:當(dāng)前中國(guó)工業(yè)制造企業(yè)的發(fā)展水平可以用兩極來區(qū)分，但是在不同程度上都有應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)的需求，那么在低端市場(chǎng)如何為客戶提供更加具有高性價(jià)比的以太網(wǎng)服務(wù)，您的看法是什么？

　　陸伯德：目前中國(guó)工業(yè)以太網(wǎng)中低端市場(chǎng)需求背后是一個(gè)龐大的客戶群體，這部分客戶一方面對(duì)產(chǎn)品和方案的穩(wěn)定性和可靠性要求很高，另一方面，其低端應(yīng)用的特殊性，對(duì)價(jià)格要求則更高。施耐德電氣針對(duì)這樣的客戶，一是專門開發(fā)出了具有針對(duì)性的高性價(jià)比以太網(wǎng)解決方案；二是在2011年推出經(jīng)濟(jì)型交換機(jī)，它同樣支持多種以太網(wǎng)通訊協(xié)議，但價(jià)格適應(yīng)于低端市場(chǎng)；三是在2012年會(huì)發(fā)布Quantum以太網(wǎng)架構(gòu)解決方案的V1.5版，同時(shí)，我們會(huì)有中端熱備處理器發(fā)布，對(duì)于低端用戶來說，通過中端熱備處理器和中端IO組成的控制系統(tǒng)，帶來的是系統(tǒng)的穩(wěn)定性和低成本。

　　在中國(guó)工業(yè)企業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)程中，我相信致力于為他們提供經(jīng)濟(jì)適用的高性價(jià)比解決方案和產(chǎn)品是我們自動(dòng)化設(shè)備制造商在中國(guó)快速發(fā)展的最好出路！