渐进式TSN部署：以网络为主导，取得成功
为了支持智能操作，工业 4.0 依赖于实时数据传输和自动化。它’是实现智能和精确监控、控制、同步和生产力的推动者。
在 工业 4.0 应用程序时间敏感网络（时效性网络) 因其能够为工业应用提供可靠、低延迟的通信而变得越来越重要。
它为工业环境提供了以下优势：
- 实时性能和精确数据传输，可在需要时准确执行关键任务
- 通过高精度时间同步提高协调性和效率 ，确保所有网络设备准确、同时运行
- 灵活支持多种通信模式和工业应用
- 由于与以太网技术兼容，因此成本低且 可与现有网络基础设施无缝集成
- 通过 互操作性 简化操作，使来自不同供应商的设备能够协同工作
- 通过简化对包含大量节点和通信要求的复杂系统的支持来减少停机时间
采用网络优先方法部署 TSN 的 5 个理由
尽管它具有许多优点，但如果处理不当，实施时间敏感网络可能会带来挑战。’现有设备（例如 I/O 模块和服务器）及其支持 TSN 的能力很快就会出现问题。
为了减少这些问题，采用以网络为主导的渐进式TSN部署策略是一个明智而实用的选择。
这种方法不是进行大规模改造，而是逐步将 TSN 功能引入到现有的网络基础设施中。每个阶段都经过精心规划和执行，以尽量减少干扰并允许逐步集成和测试。
对于希望将时间敏感网络集成到其网络中的工厂来说，这种策略具有很多好处。
1.降低部署风险
如果现场硬件’不符合 TSN’的要求，强制加速 TSN 部署将会非常危险。设备不兼容和性能不稳定的问题很快就浮出水面。
渐进式部署使企业能够实施 TSN 网络 分步升级，确保设备升级或服务器更换前网络基础设施的稳定和高效。
通过分步部署系统，可以确保某个阶段遇到的问题不会影响整个系统的稳定性。当技术问题出现时，可以有条不紊地逐一解决，而不必处理由大规模、一次性更换引起的剧烈变化。
在每个阶段，可以测试新添加的TSN组件与现有系统之间的兼容性，以确保无缝集成。
2.更平滑的过渡
通过利用以网络为主导的策略，您可以在TSN部署期间逐步优化和提高网络性能，以确保平稳过渡。
逐步更换旧设备有助于降低因系统升级而导致生产中断的可能性。这种方法还使您的团队有时间学习并稳步采用新的运营技术。
随着设备升级和服务器更换的逐步进行，您也有时间调整和优化您的网络，以实现整个 TSN 系统的无缝连接。’
3.更充分利用现有资源
在人力和财力资源有限的情况下，了解如何以及何时利用这些资源是关键所在。
可以避免一次性大量投资，通过逐步升级来提高成本效益。财务负担可以分散到各个时间点，并且可以安排每个阶段以减少对运营的干扰。有限的资源和预算可以分配给最关键的领域，以便解决最重要的技术问题。
4.提高整体性能
稳定、高效的网络基础设施是工业自动化的核心。通过分阶段进行 TSN 集成，您可以借此机会在逐步开发 TSN 组件的同时不断优化您的网络。TSN 技术提供高精度的时间同步和低延迟的数据传输，这对于自动化响应速度和控制精度至关重要。
渐进式TSN部署有助于确保设备和组件之间的协同运行，从而提高效率。
5.为未来扩展奠定坚实基础
以网络为主导的战略可以让您为未来的扩展奠定基础。TSN 的系统化整合可以帮助您更好地规划和准备未来的技术和应用。
TSN网络的设计允许轻松扩展，并使企业能够根据业务需求添加新设备和服务。
作为一项长期投资，TSN的逐步开发可以帮助您随着时间的推移实现更广泛的技术升级。
绘制分阶段部署 TSN 的 10 个步骤
为了提高 TSN 网络开发的成功率，越来越多的工业环境正在采用分阶段部署策略。Belden 创建了自己的 10 步流程，逐步引导您通过网络优先的方法实现 TSN 集成。
1.沟通目标和需求
一切都始于对话，以了解您现有的网络状况、预测目标、业务目标和特定的技术要求。这还包括讨论实现工业自动化、实时控制和其他低延迟和高可靠性应用的详细要求。
2.了解情况和要求
我们将对现有网络架构、设备兼容性、网络流量模式等进行现场评估。
根据您的业务流程和运营需求，我们会分析并确定您对带宽、延迟、抖动和丢包率等参数的网络性能需求。
3.对数据进行分类
根据您的要求，数据流量分为三类优先级：高、中、低。为每个类别定义特定的服务质量 (QoS) 策略，以确保优先处理关键流量。
4.确定相应的 TSN 级别
根据数据分类，可以配置相应的 TSN 服务级别，例如循环调度和流预留协议。这样可以保证高优先级的数据流量能够获得必要的网络资源和调度优先级。
5.部署支持 TSN 的交换机
所选择的交换机符合 TSN 标准和您的性能要求。然后根据数据分类和 TSN 级别配置和部署这些交换机。
6.遵循网络领先的实施
为了确保您的新交换机与现有设备兼容，我们会提前更换网络基础设施，而无需更改现场终端设备。其次，优化网络拓扑，减少不必要的网络层级，提高网络效率。
7.进行网络性能测试
对 TSN 交换机性能进行测试，以确保交换机能够正确处理不同类型的数据流量。验证网络延迟、抖动和数据包丢失率等关键性能指标，以确保符合 TSN 标准和您的业务需求。在测试期间，错误会被识别并纠正。
8.持续监控和优化
部署网络监控系统，实时跟踪网络性能和设备状态。然后根据监控数据和业务需求优化网络配置和性能。
9.建立文档和培训
详细的网络配置文档和操作手册已准备好并交给您。我们还为您的团队提供 TSN 技术和网络管理培训，以确保您了解并准备好维护您的新网络。
10.后续支持
最后，我们确保您能够获得持续的技术支持，以解决您在网络运行过程中遇到的任何问题。现在也是根据技术和需求的变化开始制定网络升级和扩展计划的好时机。
我们’当你准备好的时候
采取以网络为主导的渐进式 TSN 部署策略有很多好处。它不仅降低了整体风险、简化了过渡、优化了资源利用率，而且还提高了网络性能并为未来的扩展奠定了坚实的基础。
当你’准备集成 TSN 来支持工业自动化，请考虑采用此部署策略。百通’团队将在这里解答您的问题并引导您走向成功。
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