高速度、高精度、大容量、實(shí)時(shí)性、開放性、安全性……以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能制造，這里的每一項(xiàng)要求都可能是一道難以逾越的鴻溝。CC-Link協(xié)會(huì)（簡(jiǎn)稱CLPA ）在全球率先將千兆以太網(wǎng)技術(shù)與時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)技術(shù)相結(jié)合，形成深具變革意義的CC-Link IE TSN規(guī)范，使用時(shí)間分割的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信和非實(shí)時(shí)通信共存?zhèn)鬏?，同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同開放式網(wǎng)絡(luò)、以及與上層IT系統(tǒng)的“多網(wǎng)互連互通”，為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)模式提供基礎(chǔ)通路。

CC-Link協(xié)會(huì)技術(shù)部會(huì)長(zhǎng)有馬亮司先生研討會(huì)發(fā)言

2019年5月22日，CC-Link協(xié)會(huì)技術(shù)部會(huì)長(zhǎng)有馬亮司先生受邀參加了第十八屆“工業(yè)自動(dòng)化與標(biāo)準(zhǔn)化——聚焦制造裝備及生產(chǎn)過程的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化”研討會(huì)，并圍繞“新一代工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)CC-Link IE TSN”進(jìn)行了分享。在會(huì)后智匯工業(yè)的專訪中，有馬亮司先生進(jìn)一步解讀了CC-Link IE TSN的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、兼容性產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)程，以及在各行業(yè)、各領(lǐng)域中的應(yīng)用場(chǎng)景。

CC-Link協(xié)會(huì)技術(shù)部會(huì)長(zhǎng)有馬亮司先生接受現(xiàn)場(chǎng)采訪

CC-Link IE TSN 促進(jìn)FA與IT融合

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展引發(fā)了新一輪產(chǎn)業(yè)變革，有馬亮司先生分析認(rèn)為，制造業(yè)自2015年開始發(fā)生了重大改變，為了滿足多品種、小批次訂單特點(diǎn)的改變，制造業(yè)面臨著提高生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，降低銷售價(jià)格等新課題。與制造相關(guān)的要素重組、功能重置的背景下，新的信息物理系統(tǒng)建設(shè)迫切需要FA和IT的融合，即實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和上位系統(tǒng)的融合。

如何實(shí)現(xiàn)這一融合？“要實(shí)現(xiàn)智慧工廠，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是關(guān)鍵。采用TSN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為數(shù)據(jù)采集、通信、邊緣計(jì)算處理和解析建設(shè)信息高速公路，幫助客戶實(shí)現(xiàn)自主性制造的智慧工廠。”構(gòu)建智慧工廠，需要實(shí)時(shí)收集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的所有數(shù)據(jù)，并將收集到的數(shù)據(jù)在邊緣側(cè)進(jìn)行一次處理，然后向IT系統(tǒng)無(wú)縫進(jìn)行信息傳輸，并實(shí)現(xiàn)隨著設(shè)備的高性能、高功能化的高度運(yùn)動(dòng)控制功能，這一浩大的系統(tǒng)工程需要強(qiáng)有力的通信網(wǎng)絡(luò)——CC-Link IE TSN。

CC-Link IE TSN的技術(shù)先進(jìn)性

研討會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，樣機(jī)的動(dòng)態(tài)演示展現(xiàn)了CC-Link IE TSN的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：首先，同一系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)控制信息通信與管理信息通信的融合，有利于實(shí)時(shí)控制設(shè)備和簡(jiǎn)單構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)，便于系統(tǒng)的監(jiān)控、分析和診斷；其次，通過使用通用SNMP監(jiān)視工具收集和分析數(shù)據(jù)，進(jìn)行快速的系統(tǒng)設(shè)置和先進(jìn)的預(yù)測(cè)維護(hù)；第三，使用時(shí)間分割以及雙向同步通信的方式，實(shí)現(xiàn)周期少于31.25μs的高速通信，從而實(shí)現(xiàn)高速高精度的運(yùn)動(dòng)控制；第四，可以在通用以太網(wǎng)芯片上使用軟件協(xié)議棧方式開發(fā)主站或從站產(chǎn)品，也可根據(jù)自身開發(fā)方式選擇1Gbps通信速度或者100Mbps，增加兼容產(chǎn)品的品種和數(shù)量。

TSN是擴(kuò)展了的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)規(guī)范，在實(shí)時(shí)性、互操作性、優(yōu)先控制、時(shí)間同步、安全性等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)，有馬亮司先生進(jìn)一步指出，CC-Link IE TSN不僅能夠?qū)崿F(xiàn)FA和IT的無(wú)縫銜接，在今后的制造現(xiàn)場(chǎng)也可以形成縱向的融合，“通過TSN把現(xiàn)場(chǎng)不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)縫連接，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的、融合的網(wǎng)絡(luò)。”

CC-Link IE TSN廣闊的應(yīng)用范圍

技術(shù)的生命力在于它強(qiáng)大的適用性，CC-Link IE TSN可進(jìn)行線型、星型、環(huán)型、混合型等拓?fù)溥B接方式進(jìn)行自由配置，也可同時(shí)搭載普通IP通信產(chǎn)品與高精度驅(qū)動(dòng)控制產(chǎn)品構(gòu)建省配線網(wǎng)絡(luò)，加快生產(chǎn)節(jié)拍。

CC-Link IE TSN在充分利用普通以太網(wǎng)設(shè)備的同時(shí)，以嶄新的通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)高速的控制通信，有馬亮司先生重點(diǎn)解析了在汽車制造、半導(dǎo)體、電池生產(chǎn)、食品/藥品、印刷、物流、水處理、鋼鐵、樓宇等眾多行業(yè)中的應(yīng)用場(chǎng)景，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)CC-Link IE TSN可為生產(chǎn)線靈活的配置、大容量的數(shù)據(jù)通信、歷史事件的精確追溯等提供先進(jìn)的解決方案。

后記

談及未來的技術(shù)趨勢(shì)，有馬亮司先生透露，正在積極嘗試與5G技術(shù)相融合的開發(fā)研究，“CC-Link協(xié)會(huì)一直以來以技術(shù)創(chuàng)新為導(dǎo)向，是首家在網(wǎng)絡(luò)中融入TSN技術(shù)的組織。未來，CC-Link協(xié)會(huì)也會(huì)在中國(guó)尋找更多的合作伙伴，傾聽中國(guó)市場(chǎng)的需求，推動(dòng)CC-Link IE TSN技術(shù)的普及。今后也將加強(qiáng)與融入TSN技術(shù)的其它工業(yè)網(wǎng)絡(luò)攜手致力實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，促進(jìn)數(shù)據(jù)的高速流轉(zhuǎn)和價(jià)值創(chuàng)造，為智慧工廠和智能制造提供新型動(dòng)力。”有馬亮司先生對(duì)CC-Link IE TSN的高預(yù)期也是對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的強(qiáng)烈信心。