智能化是现今各产业共同的发展趋势，尤其制造业更是面临人力短缺和成本上涨等问题，更需要通过智能化来改善生产、提高效率及节约能耗。无论是物联网还是智能制造，它的核心技术就是整个系统的智能化，并实现对整个系统的全面监控。生产效率的提升离不开网络通信，若把软件比作一个系统的灵魂，那么工业通信则是整个智能制造不可或缺的系统经络。

研华自动化成立30多年来，一直专注于创新产品及先进技术，为不同行业的客户提供理想的产品与解决方案。在研华广大客户群中，工业以太网通信产品极具关注度的痛点有：高性能、高可靠、高易用和高效率等。随着物联网及工业4.0技术的快速普及及飞速发展，工业及信息网络的不断融合与渗透至关重要，诸多业内用户、工程师同样涉足信息(IT)网络的调试工作。工业以太网交换机的产品应用与调试，广泛以IT技术为基础，但工业领域的工程师绝大部以工控专业为背景，由此可见工业以太网交换机除了具备专业性、可靠性之外，面对工业用户易用性兼备高效性才是王道。

图1 研华EKI-7710系列新一代创新型工业以太网交换机

在智能制造的应用领域，智能工厂的两化(信息化和自动化)融合现象越发频繁，负责机房的人员不会涉及现场操作，自动化工程师同样不会涉及上层ERP系统。随着智能制造概念的普及，上端的IT工程师和下端应用的自动化工程师会有越来越多的交集。因此，如何让工业用户简便、高效的使用IT类产品，是当下工业通信产品厂商必须解决的难题之一。

研华EKI-7710系列新一代创新型工业以太网交换机，具备先进的自动布建功能，让用户配置与布建交换机的效率可提高90%以上。另外，研华领先的IXM技术，可以让交换机之间进行交叉网管，主要应用于智能制造设备联网系统、公路交通全程监控系统和电子警察通信系统等领域，让用户对网络架构了若指掌，使网络状况一目了然。真正实现快速的网络部署和设备监控技术，打造网络管理的新时代。

实现快速的网络部署和设备监控

2016年由研华发布的EKI-7710系列工业以太网交换机采用了领先的IXM(智能交叉管理)技术，此项技术可以使工程师同时向不同的设备分配固定的IP地址，且可实现同时在若干交换机间复制相同配置。只须完成主交换机设置，IXM将运行，并在数秒内完成其余兼容IXM技术的交换机相同配置设定。这种功能至少节省了超过90%的配置时间，这不仅在于配置速度的提高，更重要的是避免了配置失误的出现。因此，研华工业以太网交换机设备基于“自动布建及IXM技术”为代表的先进功能，为工业用户提供了开放标准、实时、稳定、高速、易用及易维护等诸多方面的可靠保障。

对于大型网络通信设备厂商，增加工业以太网通信设备的技术门槛并非难题，很多大型通信设备厂商曾尝试自行研发工业以太网交换机，但实践后发现投入成本的能力及产品最终可靠性均无法与以研华为代表的历史悠久的工业以太网设备品牌匹敌。“实践是检验真理的唯一标准”，研华专注工控领域创新产品及先进技术30余年，现场经验则需要一点一滴的汇总和沉淀，经验值的积累才是工业环境稳定应用的关键。研华除了为不同行业的客户提供理想的产品与解决方案外，其丰富的自动化硬件产品及灵活多样的软件产品，为物联网、智能制造等智能化系统应用提供一站式的整合方案。

随着物联网和智能制造的快速推进，工业网络中每个节点“健康状况”的状态监控显得越为重要。传统交换机一般分为网管型和非网管型，非网管型交换机以其小巧紧凑成本低等原因在设备联网中占比十分广泛。但传统非网管型交换机往往会成为系统中的一个盲点，其工作状态难以监控，故障难以查明，除低效的现场排查别无他法。虽然网管型交换机可以满足以上需求，但大材小用增加成本则是难以忽略的事实。

为此，研华推出了全球首款组态型工业以太网交换机EKI-5000 Proview系列，它采用轻量化网管技术，兼顾非网管型交换机的轻巧易用与网管型交换机的设备状况监测功能。“通俗点讲，它既是一款能够进行工作状态监控的非网管型交换机，也是一款非常轻量化的网管型交换机，设计之初仅仅保留了工作状态监控等常用功能的实用又易用产品。”研华(中国)工业自动化事业群工业通信产品经理李子龙说到。采用组态交换机，现场出现故障，可远程登陆到交换机页面查看每个端口的工作状态，判断故障原因(交换机、网口、网线、最终网络终端设备)，快捷且清晰地进行故障诊断与排查，其像网管型交换机一样可把工作状态呈现在客户监控画面中的特殊功能，使得客户对网络状况了若指掌。组态交换机虽具备实用的网管功能却通过技术实现了非网管价格，其价格与研华传统非网管交换机相差微乎其微，却给用户带来了无法预估的可节约维修的高价值。组态交换机作为一个物美价廉、实用便捷，同时支持如Modbus/TCP自动化语言和IT语言SNMP协议的新型交换机，在物联网应用和智能制造领域注定有着更广阔的应用空间。

图2 研华组态型工业以太网交换机EKI-5000 Proview系列

全面提升工业以太网设备安全性

工业以太网设备的安全性可分为两方面：硬件的可靠性、稳定性;软件与通信协议方面的安全可靠性。研华作为专注工控领域的业内领先设备供应商，其所有产品均为工业等级，因此在硬件的可靠性和技术积累颇具优势。另外，在工业通信领域，研华也特别考虑了现场应用的安全性，譬如研华工业无线通信产品均支持IEEE 802.11颁布的所有加密标准(如8021X, WPA2, WPA2-TKIP/PSK/AES等);在工业以太网交换机产品方面，研华产品也特别提供了用户权限管理、IP访问安全管理是(IP Access security),端口安全管理、IP/MAC地址绑定、802.1X访问控制，组播&广播协议的抑制以及支持安全性更高的SNMPv3的网络管理协议等多种机制来保障用户网络数据传输的实时、安全与可靠传输。

工业以太网技术面临的挑战及发展趋势

研华(中国)工业自动化事业群工业通信产品经理李子龙表示，工业以太网技术面临的挑战及发展趋势是一个相对较大的题目，就目前全球最热的“工业4.0”及“中国制造2025”应用的角度为例分享以下见解。

中国智能制造领域面对的挑战是什么呢?美国的再工业化或是德国的工业4.0，均为循序渐进的过程，例如，德国工业在3.0的基础上逐渐平缓升级到4.0，而中国则为多种工业基础并存，顺应政府的倡导，工业4.0是大势所趋。另外，中国的智能制造领域产品往往是多个品牌、多个供应商均来自不同国家，所以产品的统一化、标准化和规范化都难以得到保障。因此，工厂升级改造项目，首先需要解决设备联网和通信问题，其次才是提升网络化全面监控，智能化等概念。旧工厂的通信大多缺乏标准造成若干协议、若干接口、若干设备均要联网，这势必要求像研华一样的通信设备供应商能够基本满足多种设备、多种协议、多种品牌的互联互通性、一站整合，这也是研华目前不断努力的方向之一。

另外，智能制造通信的应用发展也势必会像过去的电力行业IEC-61850标准一样，将现场诸多的串行行业、专用或私有协议，转变成标准的工业以太网协议，向“一个世界、一种技术、一个标准”的大趋势不断靠拢。

研华作为先进、可信赖的创新型智能设备、自动化产品解决方案提供商，工业通信产品在未来的两个重点发展方向：一是解决工业客户目前面临的多协议、多接口、多类型产品的互联互通问题，专注为用户提供一站式整合的通信产品与完整解决方案;另一方面，为了满足工业网络日益扩大的应用，创新研发更多的诸如万兆、三层、多端口等产品适用于中心网络通信的核心工业以太网，并不断提供更多“客制化”的细分产品来满足不同应用领域的具体需求。