2005年5月24日，在嘉里中心，《國內外機電一體化技術》記者針對羅克韋爾自動化推出的EtherNET/IP工業以太網及相關技術問題對羅克韋爾自動化公司全球高級副總裁 Kenneth F.Deken先生進行了專題訪談。 記者：從去年開始有幾家公司以工業以太網為專題開展了巡回講演，通過這幾次會議我對技術人員做了分別的訪問。現在企業都在問，工業以太網到底是一種概念還是一項技術？自動化媒體對這項技術當然是唱著很高的贊歌，實際上如果說它是一種概念，早在通訊和商業當中采用，也在生活當中被應用。如果說它是一種技術，到目前為止，我想問的第一個問題，它進入到自動化的哪一層？第二，它是否能夠從管理層到現場層提供一攬子的解決方案？第三， IT與自動化的溶合今后將如何完善和發展？中國有一句話叫“最好的不見得是最合適的，最合適的才是最好的”。在這里還有一個問題，是否有一套針對于中國自動化市場的EtherNet/IP產品推出？ Kenneth F.Deken：目前來說，自動化的三層從信息層到控制層到設備層，從這三個層次來說，我們最早是從信息層開始，時間大約在1996年到1997年，目前為止差不多上了幾十萬個節點。到第二層控制層面上，是從ControlNET開始，我們1999年推出Logix平臺之后，已經有了幾十萬個安裝的實例了。第三層是設備層DeviceNet，這是比較新的，已經有了超過100萬個節點。現在來說，發展最快是基于IP的I/O控制技術，這是我們目前發展最快的一個技術，實施于I/O層，每年我們都有好幾萬個實施應用的機會。 關于從MES到工廠現場的一攬子解決方案的問題，我們的專長主要是提供這方面的標準軟件，我們認為在軟件方面可以為客戶帶來獨特的價值。我們在這些方面有非常豐富的應用經驗，尤其是和控制系統相關的應用，我們現在提供的軟件主要是人機界面的軟件、批處理的軟件、歷史數據的軟件、生產數據管理軟件等。在此之外我們還給特殊的行業提供專業的解決方案，比如說在汽車行業，在這些行業里我們本身就有比較強的經驗和知識。可以把兩者的經驗結合起來。比如，在大型制藥行業中有一個生產標準叫21CFR，我們提供的解決方案可以幫助企業更好地遵從這一行業規范。 關于今后的改進方面，我覺得需要做的最大的工作就是關于集成，我們更多說的是軟件方面的集成，怎么把MES和ERP以及與控制現場進行連接，通過EtherNET/IP來提供更好的連接，提供更好的數據自動處理的功能。比如說我們在現場增加設備，我們在人機界面上就可以增加一個數據窗口，而且能夠把實時采集的數據，通過EtherNET/IP傳遞到MES和ERP層面上,這就是ISA S95通訊標準，這個標準是面向對象的，在我們的網絡和軟件上已經實現了這樣的通訊模式。 李：S88是一個批處理標準。S95是ISA的一個通訊標準，是從傳感器、網絡上數據傳送的標準。它是基于面向對象的方法來做傳輸。 Kenneth F.Deken：除了集成方面，我們覺得安全性也是考慮的一方面，現在越來越多的客戶要求我們提供標準化的、靈活的，同時也是安全的方案和系統。這種要求不光是對一些單一控制的系統，也包括多控制的系統。我們要從兩方面做，從網絡和控制器方面都要提供安全性。尤其是現在有了EtherNET/IP，客戶可以直接通過網絡進入這個系統，讀取數據。他們面臨的問題，可能比過去非常封閉的環境出現的安全問題更多一點。 我們也理解到最好的不一定是最合適的，我們也會在推EtherNET/IP的同時，繼續推DeviceNET和ControlNET產品，同時我們也是基金會總線（FF）成員。雖然說我們也感覺到單一的EtherNET/IP可以滿足所有的要求，因為它使用的是標準的TCP/IP協議，只要基于標準的TCP/IP協議和標準的芯片，都可以加入到EtherNET/IP中，這是它的優勢。我們也相信有一些應用環境，可能更適合用FF的或者是DeviceNET，例如在在一些過程儀表的控制方面，FF會是比較好的選擇。而DeviceNET更適合于一些小系統、要求低成本節點的系統，而ControlNET則更符合冗余和確定性的I/O控制要求。 所以我們還會繼續提供總線的產品，CIP下面的幾個網絡，包括EtherNET/IP、ControlNET、 DeviceNET、，在它們之間提供的是無縫連接，所以完全可以以一種網絡形式體現出來。 李：因為你在以太網上需要“帶電”的集線器，而在ControlNET上都是提供“不帶電”的連結借口，所以這可能是其中的一個優勢。 記者：目前施耐德、西門子等幾家大公司都在推工業以太網產品，而且它算是現場總線的延續，以前大家對現場總線的爭議非常厲害，現在把現場總線的協議拿過來了，我想以后工業以太網還是爭論的熱點。現在大家如此關注工業以太網的標準，是出于什么樣的考慮？對中國工業以太網的應用前景、增長有什么樣的預測？第二個問題，EtherNET/IP跟ProfiNET相比，或者是和施耐德的Modbus TCP相比，最大的優勢是體現在什么地方？咱們在這里解決實時性、穩定性、安全性，它提供什么樣的解決方案？第三個問題，以太網的產品豐富到何種程度？下一步將采取什么樣的策略推廣產品？ Kenneth F.Deken：關于工業以太網標準的問題，我想其他所有的公司都是這樣認為，中國已經日益成為世界的制造中心，只要有生產的地方肯定有自動化，自動化在這個市場中的重要性越來越突顯出來。作為全球主要的自動化設備解決方案的供應商，我們也是深知中國市場的重要性，而且在這個大市場里面，誰都不愿意落后。另外，我們也了解到中國是非常歡迎真正開放和成熟的技術在中國的應用，而我們有信心，EtherNET/IP本身就非常適合中國市場應用，因為它有以下特點，第一個特點是完全開放，它在所有以太網同一層次的總線當中，它是最符合TCP/IP和UDP標準的，在最早開始發展EtherNET/IP標準的時候已經確定了這個目標。 李：第二個特點，在實時和同步控制上，它是基于IEEE1588的標準來實現的，所以不需要特別的芯片就能達到同步的要求，這也是實現運動控制的一個關鍵要素。第三個特點，因為它的開放性，任何以太網的接口上面都可以做EtherNET/IP的接口。 Kenneth F.Deken：我們的EtherNET/IP還是有很多的優勢。從我們自己的角度來講，第一方面，我們只有一個EtherNET/IP版本，沒有EtherNET/IP 1、EtherNET/IP 2的區別，一個版本就能解決所有控制，而不象其他網絡，需要不同的版本解決不同的控制要求。 李：據我所知，在運動控制中，別的網絡需要用一個特別的版本來實現。 Kenneth F.Deken：EtherNET/IP是基于標準以太網芯片來做，因此并不是只能是羅克韋爾自動化提供的芯片才能實現EtherNET/IP。并不像其他的總線，可能需要一些特殊的芯片，其他供應商提供的芯片是不能用的，這對用戶來說是一個限制。 Kenneth F.Deken： 關于實時性方面，我們現在已經可以實現100納秒這樣的通訊速度。 李：我們是用了IEEE1588的技術，實現正負100納秒的速度，從運動控制角度看，EtherNet/IP比別的網絡的表現要好。 Kenneth F.Deken：關于安全方面，我們現在已經通過了SIL3的認證，使得我們可以利用EtherNET/IP協議提供安全方面的解決方案。目前我們已經把安全方面的解決方案用到了DeviceNET層面上，我們將要把安全方案用到EtherNET/IP上去，這是我們下一步要開發的產品，已經在開發過程當中，馬上就要推出。 另外，我們使用的CIP Safety的標準，也是和其他公司合作開發和推出的。 李：CIP Safety是由三家公司合作推出的，包括Omron、SICK、以及羅克韋爾自動化，在三層網絡上都能實現。在DeviceNET已經實現了，我們已經有了DeviceNET Safety產品, 下一步就要推出EtherNet/IP的產品。 Kenneth F.Deken：講到EtherNET/IP產品的時候，我們有一個觀點，這不應該光是羅克韋爾自動化提供，我們還有很多其他的供應商，都在提供EtherNET/IP的產品。客戶可以有更多廣泛的選擇性，這也是為什么EtherNET/IP通過一個公開的組織ODVA進行推廣。從羅克韋爾自動化來說，我們所有的的產品，大部分已經實現了EtherNet/IP連通性，比如說控制器，包括PLC 5, SLC, ControlLogix, CompactLogix，以及PowerFlex變頻器家族，還有一些分布式I/O家族，PowerMonitor 3000, 他們都實現了EtherNET/IP連通性。從第三方來說，也在推出EtherNET/IP的產品。像我們的一個很大的客戶，通用汽車已經宣布了要到2008年之前，全球所有的工廠都要采用EtherNET/IP作為它的標準，這個前景是很好的。在下一步的推廣方面，我們的Rakesh Khanna先生主要是負責亞洲在EtherNET/IP方面的推廣活動，他可能會有更多的內容向大家介紹。 Rakesh Khanna：實際上我們這個推廣目標是很多的，最主要的目標第一項就是要提升EtherNET/IP在我們用戶當中的認知程度，讓他們了解EtherNET/IP對他們的應用是非常有效的。所以我們采取一些方法，比如說培訓，和客戶的應用結合起來，讓他們了解EtherNET/IP在實際應用方面的好處。另外我們和各國主管標準的部門合作，幫助宣傳，讓他們了解EtherNET/IP是真正開放的標準。讓他們了解EtherNET/IP用在本國的標準化進程當中，可能對本國的標準化進程有很大的推動。我們也向這些組織提供很多ODVA能夠提供的文件、協議，幫助他們把這些協議和文件翻成本國的語言，讓他們更好的應用。剛剛Kenneth F.Deken也提到了，我們要和很多EtherNET/IP供應商合作，來提供更多EtherNET/IP方面的產品，在這方面我們也和各國主管標準的機構，和ODVA組織一起來進行推廣。 記者：對于工業以太網的競爭局面，當年的現場總線大戰，是不是會在中國重演，這對中國的用戶將會有什么影響？工業以太網這個概念提出之初，所寄托的各種現場總線融合統一的愿望還需要多長時間實現？羅克韋爾自動化在其中扮演什么樣的角色？ Kenneth F.Deken：關于第一個問題，現場總線之戰實際上是在80年代末、90年代初的時候出現過，中間有一些反復。現在關于以太網的爭議，與以前還是有所不同的。當時的現場總線是封閉的，不同的供應商提供的總線沒有任何對接，客戶沒有選擇。而現在的總線是開放的，不同的供應商會互相提供借口。現在的焦點應該在它是不是真正開放的網絡？還是實際上是一個專有的網絡。我們要做更多的工作就是給客戶培訓和普及，讓客戶知道他們有很多不同的選擇，他們可以選擇真正開放、標準的網絡，也可以選擇另外的網絡。我相信我們的競爭對手也在做同樣的事情，在給客戶做培訓，而最終要由客戶自己選擇使用什么樣的網絡。我認為最終還是中國的客戶會贏，中國的企業會贏。如果選擇一個真正標準開放的網絡，就能夠實現過程控制、運動控制、安全性、人機界面等等無縫鏈接，那么客戶將是最大的贏家。作為羅克韋爾自動化來說，我們也希望提供真正開放、標準的網絡，我們客戶在使用羅克韋爾自動化提供的網絡之后，不用來買羅克韋爾自動化的硬件，買其他設備生產商的產品也能夠實現這種網絡。 李：除了客戶贏以外，還有設備生產商也會贏。 Kenneth F.Deken：第一是面向對象的方向，就像你買一個計算機，以前需要很多的配置，而現在用Windows平臺基于面向對象的方式，一插就可以用，網絡也要朝這樣一個開放、面向對象的方向發展。第二個就是在安全性方面，有了EtherNet/IP以后，直接通過web就能進入，造成了很大的安全隱患。