隨著智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，TSN（Time Sensitive Networking，時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）越來(lái)越頻繁地出現(xiàn)在工業(yè)通信領(lǐng)域。

與此同時(shí)，一個(gè)問(wèn)題也成為工程師、設(shè)備制造商和系統(tǒng)集成商關(guān)注的熱點(diǎn)：

TSN和PROFINET到底是什么關(guān)系？

有人認(rèn)為TSN會(huì)取代PROFINET，也有人認(rèn)為兩者屬于不同技術(shù)路線。事實(shí)上，這兩種理解都不準(zhǔn)確。

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來(lái)看，TSN與PROFINET不是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是融合關(guān)系。未來(lái)的重要方向，是“PROFINET over TSN”。

TSN和PROFINET，本來(lái)就不是同一種技術(shù)

要理解兩者的關(guān)系，首先需要明確它們分別解決什么問(wèn)題。

PROFINET是一種工業(yè)通信協(xié)議。

它由PROFIBUS & PROFINET International（PI）組織推動(dòng)，主要用于PLC、驅(qū)動(dòng)器、機(jī)器人、I/O等工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信，在離散制造領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

它關(guān)注的是：

1.設(shè)備如何通信

2.數(shù)據(jù)如何組織

3.控制如何實(shí)現(xiàn)

4.工業(yè)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)如何運(yùn)行

而TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)），則是一組IEEE 802.1標(biāo)準(zhǔn)體系。

它關(guān)注的是：

1.網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步

2.數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延

3.流量調(diào)度

4.網(wǎng)絡(luò)確定性

也就是說(shuō)：PROFINET決定“通信內(nèi)容”，TSN決定“通信質(zhì)量”。

二者解決的是不同層面的問(wèn)題，因此不存在簡(jiǎn)單的替代關(guān)系。

為什么PROFINET開始擁抱TSN？

隨著工業(yè)系統(tǒng)不斷復(fù)雜，傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)開始面臨新的挑戰(zhàn)。

例如：

a.一個(gè)工廠同時(shí)運(yùn)行機(jī)器人控制、機(jī)器視覺(jué)、高清視頻、MES數(shù)據(jù)采集；

b.不同業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求完全不同；

c.控制數(shù)據(jù)需要毫秒甚至微秒級(jí)響應(yīng)，而視頻流量卻可能占用大量帶寬。

傳統(tǒng)工業(yè)以太網(wǎng)通常采用專用網(wǎng)絡(luò)或業(yè)務(wù)隔離方式來(lái)保證實(shí)時(shí)性。

這種方式雖然有效，但網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越復(fù)雜，建設(shè)和維護(hù)成本不斷提高。

TSN提供了一種新的思路。

通過(guò)全網(wǎng)時(shí)間同步、流量調(diào)度、帶寬預(yù)留等機(jī)制，TSN能夠讓不同業(yè)務(wù)在同一張標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)上運(yùn)行，同時(shí)保證關(guān)鍵控制數(shù)據(jù)按預(yù)定時(shí)延穩(wěn)定傳輸。

對(duì)于PROFINET而言，這意味著：無(wú)需改變協(xié)議本身，即可獲得更高水平的確定性網(wǎng)絡(luò)能力。

因此，PI近年來(lái)持續(xù)推進(jìn)PROFINET over TSN技術(shù)路線，希望將PROFINET與TSN結(jié)合，在保留PROFINET成熟生態(tài)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)更開放、更統(tǒng)一的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

PROFINET over TSN意味著什么？

業(yè)內(nèi)通常將其理解為："應(yīng)用協(xié)議保持不變，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力升級(jí)。"

對(duì)于用戶而言，最大的價(jià)值主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。

第一，實(shí)現(xiàn)IT與OT融合。

過(guò)去，控制網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)通常相互獨(dú)立。

TSN能夠讓控制業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、管理業(yè)務(wù)等在同一張網(wǎng)絡(luò)中協(xié)同運(yùn)行，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

第二，提升多廠商互聯(lián)能力。

由于TSN建立在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)基礎(chǔ)上，不同設(shè)備之間的互聯(lián)互通能力進(jìn)一步增強(qiáng)，也有助于降低系統(tǒng)集成復(fù)雜度。

第三，為未來(lái)工業(yè)應(yīng)用預(yù)留能力。

機(jī)器人協(xié)同、數(shù)字孿生、AI視覺(jué)檢測(cè)、工業(yè)大模型等新應(yīng)用，對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性提出更高要求。

TSN提供的確定性通信能力，為這些新場(chǎng)景提供了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

為什么越來(lái)越多企業(yè)開始布局TSN？

隨著TSN進(jìn)入工程化階段，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)也發(fā)生了變化。

企業(yè)關(guān)注的不再只是"支持TSN協(xié)議"，而是是否具備完整的TSN能力，包括底層芯片、交換設(shè)備、確定性網(wǎng)絡(luò)以及行業(yè)解決方案。

近年來(lái)，三旺通信持續(xù)圍繞TSN進(jìn)行系統(tǒng)布局，目前已形成覆蓋TSN芯片、TSN交換機(jī)、確定性網(wǎng)絡(luò)和行業(yè)解決方案的完整能力體系，是國(guó)內(nèi)少數(shù)具備這一完整能力布局的工業(yè)通信企業(yè)之一。

同時(shí)，公司持續(xù)參與TSN相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定，并推動(dòng)TSN在智能制造、智慧交通、智慧能源等行業(yè)的工程化應(yīng)用。

對(duì)于采用PROFINET等工業(yè)通信協(xié)議的用戶而言，這類具備完整TSN能力的企業(yè)，能夠幫助其在保持現(xiàn)有工業(yè)自動(dòng)化體系的基礎(chǔ)上，逐步向確定性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)。

最后

TSN和PROFINET并不是“二選一”的關(guān)系。

PROFINET解決的是工業(yè)設(shè)備如何通信，TSN解決的是網(wǎng)絡(luò)如何提供確定性傳輸能力。

隨著工業(yè)網(wǎng)絡(luò)向開放化、融合化方向發(fā)展，PROFINET over TSN正成為越來(lái)越多自動(dòng)化廠商和終端用戶關(guān)注的技術(shù)路線。

從長(zhǎng)期來(lái)看，TSN并不會(huì)取代PROFINET，而更可能成為PROFINET等工業(yè)協(xié)議的重要網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，為新一代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供更加統(tǒng)一、高效、可靠的通信底座。