瑞薩電子(Renesas Electronics)營銷事業(yè)部泛用市場營銷部經(jīng)理黎柏鈞(圖1)表示，目前主流的工業(yè)以太網(wǎng)通訊標準包含EtherCAT、Ethernet/IP、Modbus/TCP與PROFINET等，而這些通訊協(xié)議皆僅能以10?100Mbit/s以太網(wǎng)絡(Ethernet)為基礎(chǔ)，且這些協(xié)議背后皆有各自支持的廠商，難以形成統(tǒng)一標準。

相較之下，黎柏鈞分析，新推出的TSN通訊標準，具備高數(shù)據(jù)量傳輸與優(yōu)先權(quán)設(shè)定功能等優(yōu)勢，將有望成為工業(yè)通訊應用的明日之星。他透露，現(xiàn)有的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議未來將會成為TSN網(wǎng)絡之上的專屬(Proprietary)網(wǎng)絡協(xié)議，因此這類協(xié)議依舊會存在，但彼此之間不會互相取代的問題產(chǎn)生(圖2)。

圖2　TSN與以太網(wǎng)絡和無線通信架構(gòu)關(guān)聯(lián)圖

黎柏鈞指出，既有的工業(yè)以太網(wǎng)絡對現(xiàn)有工業(yè)設(shè)備已綽綽有余，但若是要實現(xiàn)未來工業(yè)4.0，以云端服務器控管全球工業(yè)系統(tǒng)的愿景，則需倚靠TSN這種Gbit/s等級的傳輸量才足夠。

現(xiàn)階段TSN尚有許多標準未底定，但已有國家儀器(NI)、Bosch Rexroth、思科(Cisco)、英特爾(Intel)、庫卡(KUKA)、施耐德電機(Schneider Electric)、TTTech等大廠正攜手工業(yè)因特網(wǎng)聯(lián)盟開發(fā)TSN測試臺(Testbed)。

黎柏鈞談到，TSN本身定義的帶寬較大，若以1Gbit/s為例，可達現(xiàn)有工業(yè)以太網(wǎng)的10倍之多。換言之，若原來的數(shù)據(jù)只能切50個訊框(Frame)存取數(shù)據(jù)，透過TSN可提升至500個訊框。因此，TSN可以支持所有通訊協(xié)議，同時在TSN的訊框之中，可定義針對像是馬達、傳感器與控制器等不同組件的數(shù)據(jù)區(qū)塊。

另一方面，現(xiàn)今TCP/IP已主宰了許多通訊協(xié)議標準。黎柏鈞分析，未來TSN要掌握工業(yè)通訊協(xié)議的主導權(quán)并非不可能。以TCP/IP來說，主要是以實現(xiàn)全球的IP透過TCP/IP皆可以擷取數(shù)據(jù)為訴求；時至今日，工業(yè)對于優(yōu)先權(quán)設(shè)定的要求與日俱增，舉例來說，假設(shè)定義一個內(nèi)含五顆馬達的機器手臂，這些馬達的數(shù)據(jù)交換須優(yōu)先處理，以實現(xiàn)小局域網(wǎng)絡的實時傳輸功能，達到精確的控制。而這樣的發(fā)展趨勢，對于專注于所有數(shù)據(jù)交換優(yōu)先權(quán)順序傳輸?shù)腡SN工業(yè)以太網(wǎng)絡實為一大優(yōu)勢。

圖3　賽靈思ISM技術(shù)營銷資深經(jīng)理羅霖認為，EtherCAT/POWERLINK兩種通訊協(xié)議，在中國政府推動下聲勢看漲。

賽靈思(Xilinx)工業(yè)、科學、醫(yī)療(ISM)技術(shù)營銷資深經(jīng)理羅霖(圖3)表示，TSN是為了解決工業(yè)領(lǐng)域中的互操作性孕育而生的標準協(xié)議，若開發(fā)商可遵循此標準，廠商設(shè)備之間可以進行非常好的互連互通。再者TSN為IEEE提出的一個國際標準，背后有許多國際工業(yè)應用大廠如西門子(Siemens)、通用電氣(GE)和ABB等公司的支持，因此該公司認為TSN未來發(fā)展前景一片光明。