在工业4.0的浪潮中，通信技术的飞速发展为企业实现智能化和自动化提供了强有力的支持。尤其是在工业互联网的构架中，需要通过现场设备、系统和产品之间的多种通讯方式来接入海量数据。目前，在工控领域，最广泛应用于车间现场的是工业以太网技术和现场总线技术，这两者共同推动了工厂自动化。

本文将详细介绍工业底层设备使用的两种主要通讯方式：一是现场总线；二是工业以太网。

一、浅谈现场总线与Industrial Ethernet

场景理解

现场总线是一种数字式、串行通信网络，它连接最底层的现场设备以及自动化系统，全数字双向多站通信系统，是ISO/OSI开放系统互联参考模型的一部分或全部通信协议遵循。在生产控制网络结构中，现场总线位于生产控制和网络机构底层，是信息纵向集成透明通信。

技术特点与应用

现场总线最初出现在上个世纪末到90年代初期，以解决远程I/O数据传输及产线内部不同设备交换数据的问题。随着发展出现了如FF、LONWORKS、HAPT、CAN等多种类型，每种具有独特性质且适用于不同的应用范围，但由于标准未统一形成IEC61158标准。

未来展望

虽然现今还没有完全统一，但由于其局限性，如非实时性问题，使得人们寻求更好的替代方案，即以太网技术。

二、新时代中的Industrial Ethernet

概念阐述

以太网起源于1970年代，并根据IEEE 802.3实施标准，现在指符合IEEE 802.3 LAN产品组。尽管最初设计为办公自动化用途，但后来被引入至工厂环境中，以满足更严苛条件，如抗干扰能力、高可靠性等需求，从而诞生了“Industrial Ethernet”。

特点与优势

工业以太网结合TCP/IP协议，与IEEE 802.3兼容，并加入自身特有的通信协议。其优点包括成本低廉（软硬件），高速度（10M/100M/千兆Gbps），易于互联（全开放），并且能够无缝连接企业信息网络与控制网络。

市场趋势分析

随着对复杂应用需求增加，10G以太网正在研究开发，其速率远超传统字段 buses。而西门子的PROFINET等实时Industrial Ethernet已经影响力巨大，被广泛采用。

综上所述，虽然各自有各自之长短，但是随着时间推移，对实时性的要求越来越高，以及对成本效益分析结果，我们可以预见到未来 Industrial Ethernet 将会逐渐取代传统字段 buses成为主流选择。这不仅因为它能满足快速增长的大规模数据处理需求，还因为它提供了一套既灵活又经济有效的手段，无论是在信息管理还是过程监控方面都显示出了巨大的潜力。