无线工厂网络的设计和管理能否不等待5G探索can总线与ethercat区别之谜
无线工厂网络设计与管理：探索5G等待之谜，揭秘can总线与EtherCat区别
在当今的制造业中，无线网络已经成为不可或缺的一部分，它们带来了诸多优势。随着对无线网络接受程度的持续提升，它们在越来越多的工程中得到了应用。
十几年前，无线技术就开始渗透到工业生产中。工厂设施采用无线技术的原因有很多，但通常可以归结为两大类：被动和主动。被动原因主要是由于现有的有线基础设施已经饱和，无法继续增加新条缆；或者是在电缆难以到达的地方使用无线连接。此外，有些情况下，为了快速扩展仪表和通信功能区域，而不需要较高成本、长时间安装以及停机时间，就会选择使用无線技术。
最终目标始终是提高生产率和员工效率。在面临经验丰富技术人员减少且工人数量减少趋势的情况下，传统制造企业急需提高效率，以保持其在行业内竞争力并确保盈利能力。
当前市场上的无线协议已能满足工业通讯所提出的严格要求：
可靠的通讯
安全数据传输
确定性通讯
控制功耗
Wi-Fi 和现场网络（WPN）是人们首先想到的无线解决方案。Wi-Fi 适用于移动工作者应用、远程视频监控系统等，但对于需要数年的电池寿命设备而言，其高功耗特性并不适用。不过，由于其提供了高带宽，无处不在的 Wi-Fi 设备及其支持，使得它们也适用于某些特定的 WPN 应用场景。
然而，在考虑 WPN 时，必须注意的是，不同于家庭或办公室环境，过程工厂环境具有更高金属密度、更多电磁干扰源以及恶劣条件，这要求接入点密度更高，以及特别是在噪声源附近。
部署 WPN 不仅仅是一个信息技术团队的问题，还涉及到理解工业自动化领域知识的人员。在设计 WPN 时，最好寻求具有这方面经验并了解如何在工厂环境中安装 Wi-Fi 设计要求供应商帮助。
除了 Wi-Fi 之外，还有其他替代方案，如 LTE 和 WiMax，可以提供不同方法来应对覆盖距离、带宽需求、移动性以及网络支持。但这些标准并不适合所有类型的过程仪表应用。而蓝牙（Bluetooth）及其后来的低功耗蓝牙（BLE），则能够满足短距离、高精度需求的一些应用场景，如将笔记本电脑连接到可编程逻辑设备进行配置和维护。
支持用户接受 无線的一个积极因素，是由国际自动化学会(ISA)制定的 ISA100.11a 标准，这个标准专门用于工业自动化中的无线系统，并且它通过 IEC 得到了批准成为正式国际标准 IECA 62734。这意味着它能够提供可靠、高效且安全地实现数据交换，从而提高整个生产流程效率，同时保证数据安全性。在一些关键环节，比如网关之间或从现场设备直接发送给主机时，都可以使用这种方式来确保数据完整性和实时性的传输。此外，与 WirelessHART 相比，它还允许更灵活地配置不同的交互模式，因此可以根据实际需求调整通信策略以最大限度地优化资源利用，从而降低整体成本并提高服务质量。
WirelessHART 在2007年首次推出，它作为一个开放式可互操作性的标准，为流程工业提供了实时控制中的稳定、高效及安全性能。在这个协议下，每个设备都能充当网状结构中的路由器，将信号分发至不同位置，以克服可能存在的大量干扰问题。
虽然 WirelessHART 是为特定的测量更新频率优化，但是它仍然能够有效处理各种各样的工作负载。如果我们想要进一步扩展我们的工作范围，我们也可以考虑使用 ISA100.11a 这种更加灵活但相对复杂一些的手段。
最后，不论哪种方式，一旦我们成功部署了一个有效的地理分布型 无绳通信系统，我们将发现这样做既节省成本又加强了业务运作能力，同时还能促进创新思维，让我们的组织更加响应变化，并准备好迎接未来的挑战。
