工業乙太網路 打造工廠聯網基礎

工業乙太網是指在工業環境中，可將乙太網路的相關元件及技術，應用在工業設備上，工業乙太網會採用TCP/IP協定，和IEEE802.3的標準相容，乙太網路在工業環境的應用中， 其對振動、溫度、濕度和電磁干擾的適應要求都比一般的IT產業裝置工作條件更嚴苛。

過去工廠中每具生產設備，採取各自獨立的系統，每台設備無法共享生產資訊，但隨著乙太網路及無線通訊技術發展成熟，工業乙太網路便成為整合工廠內設備的重要基礎設備。工業用網路通訊設備可被廣泛應用在各種領域，如：電信、工業控制、國防、交通、工廠自動化及能源市場各種不同應用中。

過去工業網路沒有標準的通訊介面，若需要進行連結整合，往往會透過如RS232、RS485/422特定通訊介面進行系統架構，再透過封閉匯流排進行資料傳輸或是工業自動化控制應用。

隨後期網路技術及建置能力發達，加上乙太網路本身的開放性架構，另具升級簡化及維護容易等通訊協定特色，也讓工業用通訊設備市場出現了新變化。不論是用於設備控制或生產資料蒐集，多樣化的生產機具設備在現有網路趨勢發展下，都有連接網路的迫切需求。

工業乙太網路的重點在TCP/UDP/IP，而非乙太網路的物理層，將原本工業網路應用層定義的資訊，封包在乙太網路的網路層與傳輸層內，因此工業乙太網路規範了3件事情：1.乙太網路可確保資料可送達，但無法確保資料何時送達，換句話說，多數應用必須針對即時性重新進行系統最佳化。2.乙太網路制定了一套共用的應用層標準，可讓資訊的傳輸封包定義與解釋更具基準。3.原商業用的乙太網路，慣用的RJ45接頭並不適用於工業生產環境，而工業規格的特製連接器成為工業網通的必需零組件，因此，適用於工業環境的網路設備成為必須的零組件。

對業主來說，使用工業乙太網，可增進其工廠的營運效率，如：提升傳輸速率，若使用千兆乙太網，使用CAT-5e，CAT-6的網路線或光纖作為傳輸介質，傳輸速率可以到1Gbit？秒。

除了傳輸速度增加之外，也可以使用標準的無線接取器、路由器、網路交換器、集線器等網通設備。乙太網路在工控產業已逐漸成為標準，多數自動化設備在出場時都已將乙太網路通訊埠設為標準配備，差別便是在於埠數的多寡。

現有市面的工業用網路閘道器，從1？16埠規格都有，由於目前後端系統管理多以PC技術為核心，因此，業者多採購以PC為基礎架構架構的序列式轉換器，可安裝於PC內作訊號的傳遞。

序列式產品，如RS-232、RS-422、RS-485等，目前仍佔有絕大部分工業通訊相關市場，企業若欲建置工業通訊網路環境，則必須先檢視自身生產現場所應用的通訊協定規格，如果系統架構仍停留在序列式網路架構，則必須先行採購多埠式伺服器進行基礎網路環境建置。

在未來工業通訊設備的發展趨勢方面，主要有：1.藉由加密措施增加資料傳輸的安全性。2.增加網路傳輸速度的穩定性。3.朝向無線傳輸發展。這三方面為工業網路未來發展趨勢。