AIDI最近委托Forrester Consulting进行的一项最新研究结果显示，与整个工厂内实施连通性较慢（“低成熟度”）的公司相比，对连接技术进行投资（“高成熟度”）的工业制造商更能大力推动创新，并获得竞争优势。 这项研究基于对全球300多名制造、运营和连接技术领域的高管进行的一项调研，调研结果表明，85%高成熟度企业的大部分工厂区域目前都采用了工业物联网(IIoT)技术，而低成熟度企业中只有17%部署了这些技术。超过一半(53%)的低成熟度公司表示，他们的传统设备无法与其他资产通信。这是目前全球的一项调查数据，国内的数据总体应该近似或
在工业 4.0 的大背景下，互联互通成为必需的技术手段，数据集成、同步、终端连接和系统互操作性面临的挑战催生工业以太网应用，其价值和利益被得到认可。在国内政府推动go功能也数字化转的趋势下，许多企业都需要明确发展方向并采用连通策略，帮助他们提高敏捷性，并为未来的创新奠定基础。工业以太网支持无缝、安全、高带宽的云端连接，使得生产效率和生产安全性得到极速提升，同时生产灵活性和可扩展性也得到进一步提高。随着工业 4.0 的到来，接入系统的增多，传输数据量的增大，分析能力的增强，以太网的缺陷也逐步暴露。相较于传统以太网，工业以太网在确定性、实时性和可靠性几个方面进行了突破。
图1：工业互联下的云基础设施
工业以太网是工业数字化升级下的“严选”
工业4.0的优势就是能够充分利用不断增加的数据做出更好的决策。在整个自动化系统中，能否及时获取和传输数据取决于连接网络。为应对日益增长的数据量，网络技术以及制造工艺流 程和方法都必须不断改进。智能、互联的自动化环境需要数字连接系统、机器、机器人等，以创建和共享信息。这些机器采用的通信方式以及部署的工厂通信网络是企业的核心，也是推动实现工业4.0的关键。
整个厂区的所有传感器和驱动器都需要无缝连接，但使用现有的基础设施无法实现。如果未来需要通过企业层级的数据来提供可行的见解，我们面临的挑战就是找到一种方法，使这些前所未有的海量数据能够在不破坏通信网络的情况下传输。这就提出了一个问题：如何设计、构建和部署能够满足当今自动化环境和未来虚拟工厂需求的工业通信网络。
首先工业以太网新的交换技术尽量避免冲突的发生，使得网络间通讯的确定性大大增加，我们也称工业以太网是一种确定性网络；其次工业以太网提高了以太网的通讯速度，避免了通讯冲突的发生；最后工业以太网定义了精确同步的对时机制，解决一些高精度设备所需要的时间信息，并实现时间同步。基于此网络从传统现场总线转向工业以太网成为必然，支持多种协议、面向未来、具有可扩展的工业解决方案也进入实际应用。
最后一公里连接的以太网方案，Ready
近日，ADI宣布扩展其ADI Chronous工业以太网产品系列，推出长距离工业以太网产品解决工业连接最后一公里的“困局”。该解决方案可以提供从边缘至云端的长距离以太网连接，支持实时可配置，并能够降低能耗和提高资产利用率。新推出的ADI Chronous产品支持10BASE-T1L物理层以太网标准，可在工业设备和楼宇设施应用中从偏远和危险地方的边缘节点传送新的数据流。
这套新产品分别是Chronous ADIN1100和ADIN1110，其最大的优势是可以通过单根双绞线以太网电缆将数据传输超过1.7公里或超过1英里，这个距离相比以前的以太网标准而言距离大幅增加，此外与传统以太网电缆相比，这些电缆重量更轻，延展性更好，并支持重复使用现有的布线基础设施，进而降低了调试成本和复杂性。
该新型工业以太网解决方案提供两种灵活选项：MAC PHY和PHY。MAC PHY (ADIN1110)可以实现超低功耗的系统，可以简化针对现场传感器或驱动器的以太网改造，并保留现有的软件和处理器技术投资。PHY (ADIN1100)提供标准以太网接口，可用在更复杂的设计中，例如现场交换机开发或楼宇控制器中。基于这套产品方案，企业可以通过网络无缝访问这些以前无法获取的数据，并使用它们来评估各种因素，例如资产健康状况、原材料使用情况以及过程参数，使制造过程更加洁净环保。
图2：业以太网支持下终端到云的无缝连接
完整可扩展以太网接入解决方案，让工业理想照进现实
工业4.0是工业数字化升级的下一个总体愿景，然而理想化的模式需要庞大而完整的产品与技术支撑。例如，网络侧需要将强大的低延迟、低功耗物理层新技术与可扩展交换机架构相结合，以支持自动化网络的发展。
ADI就一直处在工业以太网发展的前沿，过去一直在利用其丰富的自动化领域专业知识和先进技术不断开发广泛的解决方案产品组合，确保在工业应用中可靠交付时间关键型数据，实现无缝连接和高效运行。除了最新发布的最后一公里/英里接入的Chronous ADIN1100和ADIN1110外，完整的Chronous?可扩展以太网解决方案产品组合包括物理层设备(PHY)、嵌入式交换机，以及采用多协议软件的完整平台解决方案。这些都经过充分测试和验证，可加快产品上市速度。主要解决方案还包括：
●ADIN1200, 行业领先的10 Mbps/100 Mbps工业以太网物理层设备，具备增强型功能集，可靠性通过验证。
●ADIN1300, 行业领先的低延迟、低功耗千兆物理层设备，可靠性通过验证，适合严苛的应用环境。
●fido5200/fido5100,，实时嵌入式双端口多协议交换芯片，支持多种可用的TSN功能。新TSN功能可以通过可用的固件更新来实现。还支持多协议软件更新，可通过ADI Chronous开发人员门户获取。
图3：支持包括各种主要工业以太网协议的fido5200让网络无缝连接
可靠性通过验证、可扩展且完整的以太网解决方案可以简化系统设计并缩短开发时间，ADI Chronous就是针对客户需求专门设计的这样一款解决方案。它是日臻完善的可扩展以太网方案。为了支持这种过渡，为传统的现场设备提供网络连接，ADI开发了一种称为软件可配置I/O的新技术(AD74413R)。这将有助于开发现场可配置远程I/O单元，以实现传统仪器仪表与高层级以太网网络的融合。
工业4.0愿景下的以太网展望
正如前面提到的Forrester Consulting研究报道中提到，虽然许多公司将受益于工业连接前景，但其他公司仍有不少传统遗留问题障碍需要克服。内部专业知识以及系统与数据的互操作性的缺乏会阻碍创新，这是实现制造业现代化的两大主要障碍。
另一方面，企业对设备和生产率进行实时监控表明，他们对计划外停机带来的高昂成本有敏锐的认识：中(17%)、高(5%)成熟度公司均表示，其工业技术或设备每周遭遇计划外停机的次数比低成熟度公司(53%)低得多。这些生产中断会导致库存持有成本和单位劳动力成本上升、生产损失、客户信心丧失以及产能下降。值得庆幸的是，而工业以太网下的数字化转型将为这些困扰带来突破。符合10BASE-T1L以太网标准的长距离工业以太网解决方案，让客户能够在更远的距离内实现可靠的通信，确保最后一英里连接得到保障。从而使客户能够无缝访问边缘数据和改善对远程资产的控制，从而真正享受数字化的优势。