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Moxa 预见到 TSN 可以并且将用于各种应用。如上所述，几乎所有适应数字化转型的工业自动化应用都可以从 TSN 的采用中受益，因为 TSN 为大规模融合网络提供了标准和统一的基础设施。
据 Moxa 称，目前的典型应用仅限于网络孤岛。TSN 在融合自动化网络中提供可靠性、可扩展性、灵活性和确定性。
采用 TSN 的智能制造将通过降低总拥有成本 (TCO) 以及通过提高可视性和实时数据聚合来优化生产来实现更高的生产效率。“我们已经在全球范围内看到了试点和小规模的落地项目，我们预计 TSN 在未来 1-3 年内将越来越受欢迎，”他们报道。
OPC UA & TSN
实现智能制造解决方案
Hilscher North America 首席执行官 Philip Marshall 表示：“在 TSN 标准化过程开始时，人们期望 TSN 将取代现有的工业以太网标准。今天，我们正在研究不同的现场层，以评估通过 TSN 的千兆以太网上的控制器到控制器网络。此外，5G Standard Release 16 将提供更多的低延迟能力，并在工厂车间提供无线 TSN 路由。然而，这种发展将需要更长的时间才能采用。”
“同时，在从车间到云端和边缘层的通信方面，OPC UA 设定了标准，并且在与 TSN 结合时可能成为一种支持技术。然而，与 Linux 网络相关的配置复杂性使得与现场设备的合并成为一项挑战，”Marshall 说。
时间敏感网络 ISO-OSI 模型。
Marshall 表示，TSN 扩展了 IEEE 以太网标准，以涵盖工业网络的实时以太网要求。它起源于 IEEE 内部合并以形成 TSN 任务组。起初，TSN标准是基于音视频桥接标准，并采用以下概念：
- “Talkers”和“Listeners”被引入标准以太网模型并定义了上述组件之间的流。
- 一个Talker 可以在一个数据流中与多个听众进行通信。
今天，TSN 包括超过九个标准，并描述了如何扩展现有标准以满足通信渠道中的某些行为。TSN 支持从一台设备到多台设备的数据传输，具有以下定义的要求：
- 低延迟。
- 低抖动。
- 周期。
- 冗余。
- 流的数量——与说话者和听众的数量相结合。
这些要求类似于基于以太网的现场总线标准的当前目标，但现在在一组 IEEE 子标准中定义。重要的是：
符合 IEEE 802.1AS 2020 的时间敏感型应用的定时和同步
特点包括：所有节点和主时钟之间的同步时序；关联网络事件和实际时间（事件序列）的能力；多个时域的定义；冗余同步；更快的“大师”转换；并减少主时钟算法（BMCA）的收敛时间。
根据 IEEE 802.1Q-2018（以前的 IEEE 802.1Qbv）对预定流量的增强
这包括以下能力： 扩展以太网组件的传输行为；分时法；为所需的流量类别预留带宽；基于网络周期；并要求 IEEE 802.1AS 标准。
根据 IEEE 802.1Q-2018（原 IEEE 802.1Qbu）的帧抢占：
根据 IEEE 802.3-2018（原 IEEE 802.3br）需要穿插快速流量 (IET)
符合 IEEE 802.1Qc 的流预留协议 (SRP)
这配置了所有标准和机制，并由以下主要模型组成：
- 集中配置：类似于软件定义网络
- 集中式用户配置（CUC）：它从谈话者和听众那里收集对流的所有要求，并从集中式网络配置（CNC）请求建立流。CNC 接收在 Talkers 和 Listeners 之间建立流所需的信息，然后计算调度和配置以满足给定的流要求；和
- 去中心化配置：例如自动化流配置，虽然这个标准化还没有完成。
挑战在于这些标准涵盖了实时系统的任何可能要求。但是，应用程序要求在实际需要的标准或所需流的数量方面差异很大。出于这个原因，IEEE TSN 规范只定义了传输机制本身。
Marshall 表示，实现通用配置文件定义和互操作性是一项挑战，因为仅根据 TSN 标准实施是不够的。互操作性的核心要求是：
- 为已定义的应用程序（配置文件）选择标准。
- 每个机制都需要一个定义的数量结构和性能规范。
- 一致性测试计划。
- 认证。
- TSN 网络的可互操作配置。
他补充说，这构成了 IEC/IEEE 60802 的核心，Hilscher 为互操作性提供了一个通用集合。
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主营：世界品牌的PLC 、DCS 系统备件 模块
①Allen-Bradley(美国AB)系列产品》
②Schneider(施耐德电气)系列产品》
③General electric(通用电气)系列产品》
④Westinghouse(美国西屋)系列产品》
⑤SIEMENS(西门子系列产品)》
⑥销售ABB Robots. FANUC Robots、YASKAWA Robots、KUKA Robots、Mitsubishi Robots、OTC Robots、Panasonic Robots、MOTOMAN Robots。
⑦estinghouse(西屋)： OVATION系统、WDPF系统、MAX0系统备件。
⑧Invensys Foxboro(福克斯波罗)：I/A Series系统，FBM(现场输入/输出模块)顺序控制、梯形逻辑控制、事故追忆处理、数模转换、输入/输出信号处理、数据通信及处理等。Invensys Triconex: 冗余容错控制系统、基于三重模件冗余(TMR)结构的现代化的容错控制器。
⑨Siemens(西门子)：Siemens MOORE， Siemens Simatic C1，Siemens数控系统等。
⑩Bosch Rexroth(博世力士乐)：Indramat，I/O模块,PLC控制器,驱动模块等。
◆Motorola(摩托)：MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。
PLC模块，可编程控制器，CPU模块，IO模块，DO模块，AI模块，DI模块，网通信模块，
以太网模块，运动控制模块，模拟量输入模块，模拟量输出模块，数字输入模块，数字输出
模块，冗余模块，电源模块，继电器输出模块，继电器输入模块，处理器模块。
These requirements resemble the current goals of Ethernet-based fieldbus standards, but are now defined in a set of IEEE sub-standards. The most important are:
Timing and synchronization for time-sensitive applications according to IEEE 802.1AS 2020
Features include: synchronized timing between all nodes and the master clock; ability to correlate network events and actual time (sequence of events); definitions of multiple time domains; redundant synchronization; faster “Grand Master” changeover; and reduce best master clock algorithm (BMCA) convergence time.
Enhancements for scheduled traffic according to IEEE 802.1Q-2018 (formerly IEEE 802.1Qbv)
This includes the ability to: extend transmission behavior of Ethernet components; Time sharing method; reserve bandwidth for desired traffic classes; network cycle-based; and required IEEE 802.1AS standard.
Frame preemption according to IEEE 802.1Q-2018 (formerly IEEE 802.1Qbu):
Needs Interspersing Express Traffic (IET) according to IEEE 802.3-2018 (formerly IEEE 802.3br)
Stream Reservation Protocol (SRP) according to IEEE 802.1Qc
This configures all standards and mechanisms and consists of these major models:
- Centralized configuration: similar to the Software Defined Network
- Centralized user configuration (CUC): which collects all requirements for the streams from the Talkers and Listeners and requests the establishment of the streams from the Centralized Network Configuration (CNC). The CNC receives the information required to establish streams between the Talkers and Listeners, then calculates the schedule and configuration to meet the given stream requirements; and
- Decentralized configuration: e.g., the automated stream configuration, although this standardization is not yet finished.
The challenge is that these standards cover any possible requirements of a real-time system. However, application requirements vary widely in terms of the standards actually required or quantity of required streams. For this reason, the IEEE TSN specs define only the transport mechanism itself.
Marshall said that it is a challenge to achieve common profile definitions and interoperability because implementation according to TSN standards alone is not enough. The core requirements for interoperability are:
- Selecting standards for defined applications (profile).
- Every mechanism needs a defined quantity structure and performance specification.
- Conformance test plans.
- Certification.
- Interoperable configuration of TSN networks.
He added that this makes up the core of IEC/IEEE 60802, with Hilscher contributing to a common set for interoperability.
