社会无需等待5G现场总线系统即可实现无线工厂网络的设计和管理
无线网络已经成为许多过程工厂不可或缺的组成部分，它们带来了诸多优势。制造业对无线网络的接受程度持续提升，越来越多地在生产中得到应用。
十年前，无线网络就开始涉足过程工业。工厂设施采用无线网络的原因众多，但通常可以归结为两大类：被动和主动。被动原因主要是为了解决已饱和且无法进一步扩展的有线基础设施，以及电缆难以到达的地方；而主动原因则是快速扩展仪表和通信区域，不需要高额成本、长时间安装，也不需要停机维护传统有线设备所需。
最终目标始终是提高生产率和员工效率。在面临技术人员减少、劳动力减少趋势下，传统制造企业急需提高效率，以确保其在行业内的竞争力和盈利能力。
当今，无线网络协议已经能满足制造业对于工业通讯提出的严格要求：可靠通讯、高安全性数据传输、确定性通讯以及控制功耗。此外，还包括Wi-Fi与现场总线系统（图1）。
Wi-Fi广泛应用于移动工作者、远程视频监控等领域，但其高功耗特性使其并不适合电池续航期长的测量设备。而WirelessHART（图2）作为一个开放式标准，用于流程工业中的实时监控应用，其网状结构克服了工业环境中的干扰问题，并提供了低功耗特性。
ISA100.11a标准涵盖更广泛的无线应用，而ISA100.11a专门用于无线仪表，它们通过不同的方式实现网格化，用户需自行配置交互方式。这比WirelessHART所需更多的是网络管理需求。
一些低功率广域网也开始获得应用，如供电公司智能电表，这些仪表每天只发送一次更新数据。但由于带宽极低且更新速度慢，因此它们并不适合大多数工业监控应用。
在协同运行的情况下，无线工厂网络与无線儀器網絡共享优势，如位置监控改善事故响应速度，而摄像头提供显著安全益处（图3）。从市场现状看，WirelessHART正逐渐成为主导阶段，大型用户如石油天然气、石化及电力行业已安装了WirelessHART网络。
随着成本降低，无線儀器與網絡將促進普及傳感系統，从而增强收集数据并支持决策能力。在很多应用中，将会看到这种转变发生。
