就像马克·吐温一样，有关工业现场总线已死的报道被严重夸大了。市场惯性、熟悉度和智能设备解决方案是使现场总线保持活力的一些驱动力。根据HMS工业网络的数据，现场总线网络不仅代表了安装基础的大部分，而且安装数量每年继续以7%的速度增长，这一速度远远高于一般自动化设备的增长率。
但是工业以太网仍然在进步，并已成为向前发展的首选通信协议。HMS表示，即使有更大的学习曲线和现场总线企业连接解决方案，以太网安装仍占所有工业网络的三分之一，并以每年17%的速度增长。
通过对《自动化世界》读者的调查，我们着手更清晰地了解以太网在您的运营中处于和不处于什么位置——最大的抵制者在哪里，以及您可能在何时以及如何进行转换。毫不奇怪，现场设备是尚未连接到以太网的最常见设备，无论行业类型如何。排名靠前的还有电机、驱动器和传感器。
随着自动化和控制领域的几个问题趋于一致，讨论以太网普及的时机似乎正合适——包括过时问题、优化项目，当然还有通过工业物联网(IIoT)实现更紧密的企业集成的驱动。
根据Genpact最近的一项调查，超过一半的制造商已经对工业物联网资本投资进行了预算，在上一个预算周期中增加了投资。“如果你认为工业物联网更多地是由业务驱动的，那么这可能会开始推动工业以太网进入一些过去没有见过这些技术驱动的应用程序，”该公司产品线管理高级总监Jeff Lund说百通．
连续持久力
但我们的读者调查显示，一些公司可能需要推动他们的工厂优化、远程访问和大数据计划。具体来说，传统工厂在增加以太网设备方面进展缓慢。
在某种程度上，这是因为4-20 mA串行设备的持续可靠性。“如果需要更高级别的企业应用程序，那么我将把一个现场总线设备连接到我们的C300控制器上，该控制器与容错以太网(FTE)网络相连，”at控制和I/O市场经理Joe Bastone说霍尼韦尔过程解决方案．“通过2级控制连接，设备数据可以推送到我们的Experion服务器，并提供给企业级用户。”
事实上，在被问及接下来哪些设备可能会连接到以太网时，近四分之一(24.5%)的受访者表示，他们在不久的将来不会添加任何支持以太网的地板设备、机器或系统。
对于一些加工工业，它归结为安装基础。“化工、石油和天然气行业相对保守，”斯泰西·贾尔斯伯格(Stacey Jarlsberg)说西门子美国．“4-20 mA在这些行业已经超过25年了，这使得这种重要的转变更加困难和昂贵。”
尽管以太网连接的成本正在下降，现场总线连接的成本也在下降，全球业务发展经理Paul Brooks指出罗克韦尔自动化．“整个工业物联网运动的一个真正相关的部分将是通过使分布式I/O模块略微更加智能，在4-20 mA设备上使用硬数据。”
共同发展
由于这些类型的成本趋势和一些遗留应用程序的安装基础，最终用户非常关注由五个自动化基金会共同致力于过程自动化的现场设备集成跨协议开发所发布的最终版本。据报道，这个最终版本创建了一个路径，将电子设备描述语言(EDDL)和现场设备工具/设备类型管理器(FDT/DTM)技术集成到一个全面的协议中，以降低安装成本和更好的维护程序。致力于这项联合工作的团体包括FDT集团，现场总线基金会，HART通信基金会，Profibus和Profinet International,OPC基金会．
但多年来，大多数大型自动化供应商一直在使用EDDL和FDT技术来提供智能设备监控管理器，这些管理器可以与HART、基金会现场总线、Modbus和Profibus一起工作。现场设备软件通常提供预构建的模板来读取数据设备，历史化并允许模板配置，以便快速安装。
“4-20 mA是一种较老的技术，但它的区别在于诊断功能，如HART，”Juan Carlos Bravo说，他是该公司电气和数据集成产品营销经理艾默生过程管理．“虽然一些用户将使用以太网转换器，但诊断数据的价值不仅仅是转换到以太网的4-20 mA信号。”
然而，我们的读者调查强化了以太网即将迁移到您附近的工厂或工厂。在工厂(50%)和批量(53%)自动化环境中工作的受访者中，约有一半的人表示，在未来一到三年内，他们的工厂将增加以太网连接。滞后的部门是连续工艺应用，占35%。
一个重要的考虑是以太网对整个系统的成本效益如何，Lund说。“现在我们看到以太网连接的I/O块被引入，这在五年前可能不划算，”他说。
“在未来，它可能会是基于以太网的，”Bastone说。“所以你必须开始从这个角度来看待它，比如过时，以及如何开始从基于现场总线的解决方案逐步过渡到以太网。”
美丽新世界
对于许多公司来说，在未来几年中，确定工业以太网安装的机会将是极其重要的，而垂直市场的预测也并不容易。那么以太网在这种情况下适合做什么呢?
“当涉及到现场总线和以太网技术开发时，区分现有的和新的安装是很重要的，”Bastone说。
例如，在石油和天然气领域，水平钻井技术已经存在了60多年，但页岩市场相对较新。维护和支持服务日趋成熟，该领域的新方法为以太网提供了机会。
Jarlsberg说:“从维护的角度来看，现场总线的挑战之一是建立实际的物理网络，因为在油气环境中维护它可能有些复杂和具有挑战性。”
远程监测在这些巨大的页岩中发挥着更大的作用，例如用于天然气处理、井眼监测和增产的移动滑道。这些汽车滑道可以包括泵，搅拌机，阀门和plc。该公司全球垂直行业经理Thomas Nuth表示:“通常情况下，这些滑轨应用程序已经被固定了，我们认为您不必重新进行操作艾．“你可以使用无线、以太网和光纤;它更便宜、更可靠。”
在过去的几年里，移动滑轨由车辆运送，放置在井场，操作人员在当地操作每台机器。Moxa表示，现在这些增产装置的串行设备开始使用以太网/IP或Modbus/TCP等协议转换器。在一份题为“移动油气应用中的以太网融合”的白皮书中，该公司记录了转换器或无线网关如何使用Modbus和Profibus等现场总线技术连接到仪表、阀门、控制器和hmi。
除了降低以太网的运营成本外，具有这些滑橇应用的其他驱动程序还可以包括更好的安全性和扩展运营容量的能力。
Moxa表示，向以太网滑块应用程序的转变是一个多步骤的方法，从有线到无线IEEE 802.11，允许监测滑块之间的互联网络。橇的过程控制器与配备SCADA功能的远程数据车通信，并可以采用基于802.11n的双无线电架构。这确保了在任何本地无线电干扰的情况下复制数据包数据。无线选项还包括频段、信道宽度和编码技术的选项。
Nuth说:“有了这些移动滑板应用程序，plc将会消失。”我们已经开始看到PLC在泵、执行器和其他油气应用中的需求。”
进行升级
根据我们的调查结果，随着制造商继续将更多的以太网整合到他们的运营中，一些制造商计划大量安装基于以太网的控制器、驱动器和传感器。仪器在批处理应用中排名最高，占37.5%，在连续处理中占38.5%。
我们还询问了读者升级旧设备的方法。绝大多数人倾向于购买新的以太网设备，而不是为旧设备使用转换器或网关。总体而言，63%的受访者表示他们会选择新的以太网就绪设备。但在连续过程工业中，这一比例更为明显，为68%。
连续过程阅读器也更信任串行到以太网转换器——31%的受访者，而离散和批处理受访者只有20%。在离散和批处理行业中，使用无线网关改造设备是更受欢迎的选择，分别有27%和26%的人表示积极响应。对于连续过程制造商来说，这个数字是18%。
Bastone说:“对于转换器或网关，与其说是转换器或网关之间的信任级别，不如说是另一个小部件在我的发射器之间。”“如果我有数百或数千个转换器，现在我必须开始考虑故障点。”
为他喝彩。“转换器确实会在试图排除设备故障时增加一个故障点，网关和转换器可能会成为信息瓶颈。”
毫无疑问，以太网安装需要更大的学习曲线，优秀的系统集成团队可以克服调试方面的重大挑战。然而，随着工业物联网的成熟和新的应用候选程序的出现，我们的读者继续指出以太网是未来事实上的网络。
