来源：10月19日晚，我参加了佛山市政府为参加第二届中国（广东）国际互联网+博览会的嘉宾举办的晚宴。 产品将在展会上展出。

10月20日在华为展台前，咨询了华为技术人员，希望了解：

1、华为为工业提供的通信设备范围：所有工业设备？ 或者一些工业设备？

2、对应这些设备楼宇自控总线式和以太网式，华为底层通信支持哪些协议？

据我了解：工业设备会根据数据传输响应速度、传输速率、安全可靠性等性能要求，提供不同层次的数据通信解决方案。

传统自动化行业的工业总线或工业以太网连接需要高响应速度、安全可靠的通讯方案（如炼油厂自动化设备的通讯方案）； 传统行业没有通信，但未来智能制造现场设备将连接起来（如采油、物流环节，过去有线连接成本高，可以采用无线技术组网）。

本来以为华为的通信方案是针对后面的设备连接的。 但是华为技术人员表示，华为的解决方案是解决所有设备的通信方案，所以问题来了：

1、无线通信的响应速度和可靠性不如以太网（华为技术人员也认同这个观点）。

2. 以太网不适合用于对响应速度和可靠性要求非常高的设备（我不确定随着技术的发展这个观点是否仍然正确，但在过去的几年中肯定是正确的。当以太网发展到一定程度时稍后，这可能会丢失）。 这就是工业以太网存在的原因。

3、然后我问了华为的技术人员，华为的通讯支持哪些工业以太网协议，然后他们都不知道有工业以太网，两个技术人员都不知道工业以太网。

所以想普及一下工业以太网的概念！

一体

开始了解工业以太网是因为之前在给西门子写案例的时候，有一个普光气田集输系统的案例，主要介绍了地理环境特殊的普光气田的自动化和信息化通信方案。 ，使用有线和无线的组合，用于业务应用的以太网，以及用于工业以太网融合的骨干网。 实现一网到底（工商业一网）。

在研究一网到底的概念时，我发现最早（在我能找到的资料中）提出一网到底的概念是在2010年推广工业以太网的时候。 接缝整合。

在工业以太网出现之前，最主要的自动化通讯方式是使用总线进行通讯。 但是因为总线需要布线，而且随着互联网的普及，以太网络越来越普及。 利用网络实现自动化通讯是一种趋势，因此很多厂商都推出了工业以太网。 借助工业以太网，实现自动化与信息化的融合，从而实现一网到底。

工业以太网和以太网的区别

以太网主要用于商业环境，而工业以太网主要用于自动化设备。 自动化设备在实时性、确定性和可靠性方面远高于商业环境。 对于商业环境中的信息传输，一秒的延迟是可以接受的，而一些工业设备要求实时延迟不超过几十毫秒，网络要求不同。

以太网通信机制

以太网是指遵循.3标准，可以在光缆和双绞线上传输，采用星型和总线结构，传输速率为10Mb/s、100Mb/s、/s或更高的网络。

以太网延迟的主要原因是冲突，因为它使用 CSMA/CD 技术。 在传统的共享网络中，由于以太网中的所有站点都是通过同一个物理介质连接的，这就意味着当两个设备同时发送信号时，会出现信号冲突。 为了解决这个问题，以太网规定，一个站点在访问介质之前，必须先监视网络上的其他站点是否同时在使用该介质。 如果有，则必须等待，此时发生冲突。 为了降低碰撞概率，以太网经常采用1- CSMA、non- CSMA、P- CSMA的算法2。

因为以太网是以办公自动化为目标而设计的，并不能完全满足工业环境和标准的要求。 在工业领域使用传统以太网还存在明显的缺陷。 但其成本低于工业网络，技术透明度高。 特别是，它遵循 .3 协议，为各种现场总线制造商打开了大门。

以太网缺陷

1.确定性

因为以太网的MAC层协议是CSMA/CD，这个协议在网络上存在冲突。 对于工业网络来说，如果存在大量的冲突，数据必须多次重新发送，这大大增加了网络间通信的不确定性，降低了系统的控制性能。

2.实时

在工业控制系统中，事件发生后，系统必须在可准确预测的时间范围内做出反应。 工业上对数据传输的实时性要求非常高，数据更新在几十毫秒内完成。 而以太网的CSMA/CD机制在发生冲突时可以重发16次数据。 这种冲突解决机制是以时间为代价的。

设备断开可能造成重大设备或人身安全事故。

3.可靠性

以太网是为商业设计的，但是当它应用到工业现场时，面对恶劣的工作条件和严重的线间干扰，其可靠性不可避免地会降低。 因此，工业网络需要高可靠性、可恢复性和可维护性。

工业以太网解决机制

1.交换技术

对共享局域网进行有效的冲突域划分机制。 各个域通过交换机连接，以减少冲突问题和误传。 这样可以尽可能避免冲突的发生，提高系统的确定性。

2.高速以太网

冲突的发生与负载有关，负载越大，发生冲突的概率越大。 要提高以太网的通信速度，您可能希望减少网络负载。

3.计时机制

定义了一种协议 (PTP)，用于精确同步与网络通信、本地计算以及测量和控制网络中的对象分布相关的时间。 该协议不是排他性的，但特别适合精度低至微秒范围的基于以太网的技术。 它使用时间戳来同步本地时间机制。 即使同步控制信号在网络通信过程中出现一定程度的波动，其达到的精度仍能满足要求。 这使得它特别适用于基于以太网的系统。 通过采用该技术， TCP/IP协议无需大的改动就可以运行在高精度的网络控制系统中。 在区域总线中，它所达到的精度远远超过现有的各种系统。 此外，在企业的各个层级使用基于以太网TCP/IP协议的网络技术具有巨大的优势。

一个包含时间同步机制的简单系统由至少一个主时钟和多个从时钟组成。 如果同时有多个潜在宗师，则根据最优宗师算法确定活跃宗师。 所有时钟不断地与主时钟比较时钟属性。 如果系统中加入新时钟或现有主时钟与网络断开，其他时钟将重新确定主时钟。 如果多个PTP子系统需要互连，则必须通过边界时钟来实现。 边界时钟的一个端口作为从端口连接到子系统，为整个系统提供时钟标准。 因此，该子系统的主时钟是整个系统的原始主时钟。 边界时钟的其他端口充当主端口，同步信息通过这些端口传递给子系统。 边界时钟的端口对子系统来说就像普通时钟一样。

定义的精确网络同步协议实现了网络的高度同步，使得在分配控制工作时无需进行专门的同步通信，从而达到通信时间模式与应用程序执行时间模式分离的效果。 由于采用高精度同步工作，在不影响控制精度的情况下，将以太网技术固有的数据传输时间波动降低到可接受范围内。 它的一大优势是其标准具有很强的代表性和开放性。 由于其开放性，许多控制系统供应商已经将此标准应用到他们的产品中。 而且，不同设备的制造商遵循相同的标准，这样他们的产品也能保证良好的同步性。

工业以太网的典型协议

典型的工业以太网包括4种协议：HSE、TCP/IP、、/IP。

健康安全环境

FF于2000年发布了规范，称为HSE（High Speed）。 HSE 是以太网协议 .3、TCP/IP 协议族和 FFIll 的组合。 FF现场总线基金会明确将HSE定位为实现控制网络与网络的一体化。

网络协议/网络协议

该协议由施耐德公司推出，它以一种非常简单的方式将帧嵌入到TCP帧中，从而与以太网和TCP/IP结合成为TCP/IP。 这是一种面向连接的方法。 每个调用都需要响应。 这种调用/响应机制与主/从机制相配合，使交换式以太网具有高度的确定性。 使用TCP/IP协议，可以使用户界面以网页的形式更加友好。

针对工业应用的需要，德国西门子于2001年发布了该协议，是一种将原有技术与互联网技术相结合的网络解决方案。

使用标准的TCP/IP和以太网作为连接介质，在应用层使用标准的TCP/IP协议加上RPC/DCOM来完成节点间的通信和网络寻址。 它可以同时连接传统系统和新型智能现场设备。

/知识产权

/IP是适合工业环境应用的协议体系。 是ODVA（Open Asso-）和Net两大工业组织推出的最新成员。 和Net、Net一样，都是基于CIP（Proto-Col）协议的网络。 它是一种面向对象的协议，可以保证隐式（控制）实时I/O信息和显式信息（包括组态、参数设置、诊断等）在网络上的有效传输。

未来将提供工业骨干网解决方案。 对于传统自动化设备的高端仪表，通信性能要求可以达到工业以太网的水平。

文中提到，随着网速的提升，未来以太网和工业以太网可能差别不大。 但至少现在还是有分歧的。 无论如何，要实现所有设备的骨干网，你需要：

1、支持现有的工业以太网协议；

2、提高网络性能，解决现有以太网存在的问题，工业以太网已经解决的问题；

3、未来是否有可能实现无线网络性能达到工业以太网的性能？

实现前两者后，我觉得工业骨干网可能会被工业企业所接受。

“这几年，我们明显感觉到跑电更快、更省、更高效。” 2022年1月24日，在国网湖北营销服务中心（计量中心）客户座谈会上，来自政府、媒体、企业等多位各界代表齐聚中心，深入了解中心的服务工作。

国网湖北营销服务中心（计量中心）坚持以客户为中心，大力推进智慧营销和数字化转型，不断提升优质服务水平，各项改革发展取得新成效，有效提升了客户“满意度”用电和“幸福”。

为保障武汉重点冬电项目顺利投产，“营销先锋”党员服务队对变电站电压互感器进行现场检测，确保设备计量指标准确可靠，助力重点项目送电如期而至。周先宝 摄

“幸亏有你们党员服务队同志抢修，否则设备故障会导致用电负荷增加，带来不可估量的经营风险。” 2021年5月27日，葛洲坝水电站生产管理部部长高劲松一行来到中心赠送锦旗时说。

2021年4月30日，该厂500kV各军线路例行检修，送电前突然变压设备发生故障。 求助后，他们于5月1日凌晨3点出发，赶往抢修现场。 当天下午2点前，他们完成了新更换的电压互感器的性能试验和精度试验，为送电争取了宝贵的时间。

中心扎实开展“我为群众办实事”活动，实施项目24个。 “营销先锋”党员服务队走访重点用电保障点和基层供电单位共83次，收集解决问题94个。 推动全省建立129个能效公益服务队，能效法案覆盖率达98.72%。 为全省16家新能源电站的66个贸易结算网关提供技术服务，助力发电企业管控提升。

为保障庆典活动正常供电服务，国网湖北省电力营销服务中心开展7×24小时95598值班，确保客户需求及时流通，为广大用户提供优质服务。电力客户 周先宝 摄

优化系统，简化流程，让服务更高效

“秦总，您好，我是国网湖北电力的工作人员，请问1月19日报告的低电压问题已经解决了吗？” “门口的新变压器已经上电了，效率还挺高的！” 这是国家电网湖北营销服务中心（计量中心）客服专员正在进行低压申诉回访。

为践行“人民电业为人民”的企业宗旨，中心以客户需求为导向，对所有通过12398、95598渠道受理的低压投诉工单进行回访。 预约整改，认真对待每一位客户的用电需求，直至跟踪关闭。

为更好发挥协调、监督、考核职能，营销服务中心大力推进供电服务指挥体系建设，全面落实“三大管控”核心任务，充分发挥发挥指标监测、风险预警、异常监管、决策支持等作用。 全省发出服务警示1423个，督办加班、排班172个，督办故障报修344个。 开展投诉、工单省级直查，严厉打击服务红线问题。

要让服务更顺畅，还必须让服务更高效。 1月17日，在国网武汉供电公司营业厅，市民程先生通过“刷脸”录入信息、拍照识别的方式，快速完成了新装业务。 他说，“不用带证件，办理速度也很快，给我们住户带来了极大的便利。”

为不断提升客户用电满意度，营销服务中心深化“三零”“三省”用电服务，依托湖北政务信息共享和系统互联互通，推进居民面电应用利用和企业“零证用电”、“房地产+电”一体化出让等措施，全面提升“通电”水平。2021年，“房地产+电”联合出让6613户，“房地产+电”1408户。受理“+电”联合转让。鄂州花湖机场建设等多项重大项目享受“一证受理、全程代办”服务，项目办“不出园区” .

图为国内一流水平的电能表自动检定流水线运行现场。 国网湖北营销服务中心计量检定人员精心操控智能机器人替代传统人工作业，以自动化手段提高电能表检定工作效率，为电能表的检定工作提供充分保障。 货源可靠。摄影：周先宝

提质增效，创新创造，让服务更精准

1月20日，营销服务中心数据质量管理负责人孙冰玉利用数据中心识别200万户家庭用电信息异常情况，完成了2016年疑似异常用电信息报表编制工作。只需几秒钟。

“以前查询信息需要在不同的信息系统之间来回切换，验证一个用户的信息需要2到3个小时，现在在应用数据中心分析判断信息只需要几秒钟，发现异常情况的效率大大提高。” 他说。

除了数字化转型，营销服务中心还致力于设备技术升级。 围绕检定能力提升，建成新一代电能表自动检定线，具备13版、20版和智能物联网电表检定能力。 围绕输送能力提升，加装两层输送环“主道”，出入库效率提升20%。 2021年共检定各类计量器具240.58万件，发放合格计量器具250.78万件。

营销服务中心制定《国网一流省级营销服务中心创建计划》，建设营销大数据库，分节点推进24项重点任务和72项任务措施，获湖北省科技进步三等奖3项、授权专利19项湖北数据楼宇自控创新服务，推动科技创新与营销业务深度融合。 （张飞飞）