일반적인 산업 아키텍처
대규모 산업 자동화 시스템의 일반적인 아키텍처는 센서 및 간단한 장치(예: 모터 스타터 또는 전자 과부하 릴레이) 계층, PLC, 운영자 패널 또는 인텔리전트 모터 드라이브가 있는 제어 계층, 정보 시스템 계층의 세 가지 계층으로 구성됩니다.
각 계층은 교환 데이터의 양, 속도 및 결정성에 대해 서로 다른 요구 사항을 가지고 있습니다. 이전 접근 방식은 특히 하위 두 계층의 경우 전문화된 네트워크를 통해 이러한 다양한 요구 사항을 해결했습니다.
또한 각 대형 기술 공급업체는 공급업체의 선호도에 따라 통합 방법을 권장했습니다. 그 결과 기존 산업 애플리케이션에서 다양한 데이터 네트워크와 프로토콜을 접할 수 있습니다. 따라서 설계 및 구현된 시스템의 상호운용성과 확장성은 모든 시스템 통합업체와 이러한 솔루션의 소유자에게 오랫동안 골칫거리가 될 것입니다.
이러한 상황은 Industry 4.0과 산업용 사물인터넷이 등장하기 전에도 지속 가능하지 않았습니다. 이 문제를 어떻게 해결할 수 있을까요?
이상적으로는 수년간 정보 및 사무 시스템에 이미 존재했던 유사한 솔루션인 이더넷을 원했습니다. 이더넷 자체는 산업 환경에 적합하지 않은 특성(정의상 비결정적, 실시간 메시징 미지원, 상당히 비쌈 등) 때문에 표준(실제로는 아래에 명시된 표준 패밀리)으로 간주되었습니다.
그러나 새로운 기술(특히 인텔리전트 스위치)의 도입, 네트워크 토폴로지의 변화(트리에서 스타 토폴로지로), 전 이중화 통신, 더 높은 전송 속도, 전반적인 이더넷 기술 가격 인하 등의 요인으로 인해 이더넷은 산업 자동화 시스템의 하위 두 계층에서 통신에 사용되는 흥미로운 솔루션이 되었습니다.
