环球热门:系列报告3：打通工业的连接神经：时间敏感网络

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工业领域长期存在由于通信协议不同造成的信息孤岛现象，网络延迟也使得工业生产环境以及信息流通收到较大阻碍，成为工业互联网与工业自动化的绊脚石，TSN 的确定性延迟以及信息无缝交互等功能为完美解决方案，未来有望在工业领域大规模放量。

工业网络主要分为工业以太网、现场总线以及无线网络三种方式。其中工业现场总线发展历史较久且种类繁多，叠加本身存在通信速率较低等问题，在当前自动化等工业场景的新兴需求时代背景下，工业总线通信方式已经难以满足下游应用布网要求，网络开始逐渐向现代网络通信技术-工业以太网技术方向发展，并逐渐成为市场份额最大的一类工业网络技术。

工业以太网的扩展性与兼容性为TSN 的应用提供了基础。工业以太网是指技术上与商用以太网兼容，但在产品设计上，在实时性、可靠性、环境适应性等方面满足工业现场的需要，是继现场总线之后发展起来的，很受认同富有发展前景的一种工业通信网络，其本质是以太网技术办公自动化走向工业自动化。TSN 作为一种基于以太网的新技术，有望深度受益于以太网在工业领域的快速发展。

TSN 是工业自动化与工业互联网必不可少的技术。在传统的工业场景下，由于多种协议共存，数据互通困难，导致形成了工业生产的一座座信息孤岛，无法满足未来工业互联网全面连接的目标。除此之外，传统工会也自动化也存在一定的延迟和控制问题、不能线路共享、传输速度无法超过100MB/s 也极大的影响了扩展性。TSN 是开放的标准，能够使得设备易于升级，降低成本，并且实现更好的兼容性。传统的控制技术都是各厂家和设备提供商的专有技术，不同的控制系统之间可能无法实现兼容，升级改造也很困难。TSN凭借这一点在一定程度上解决了工业控制领域传输协议复杂的问题。实现设备之间的互联互通，推动IT 和OT 网络融合，当前已有多个成功应用案例。

预计工业TSN 交换机市场规模2027 年超过7 亿美元。根据IHS Markit 的预测，工业TSN 的接入端口数量不断扩大，随着应用的不断增加，思科、英特尔等大型IT 公司有望加入市场竞争，越来越多的厂商进入TSN 领域或许将推动IT 公司以及自动化厂商之间的合作，促进行业发展。若以中性情况的假设来看，工业TSN 新增接入端口数量将于2027 年左右达到500 万个。根据虹科、MOXA 等公司产品情况来看，其TSN 交换机产品通常具有4~20 个左右的TSN 端口数量。若按照平均10 个端口来计算，则2027 年新增的TSN 工业交换机数量为50 万台。根据不同公司产品的价格对比，我们预计目前TSN技术对交换机的溢价幅度大概在20%-25%区间。假设2027 年TSN 交换机价值下降至当前普通工业交换机价格水平，则2027 年市场规模有望达到7.1 亿美元。

风险提示：产业化进度不及预期、新技术替代风险等。

关键词： 现场总线 工业自动化 工业生产