工业互联网用哪种通信方式比较多

在工业互联网中，有线通信（如工业以太网、现场总线）和无线通信（如Wi-Fi、5G、专用工业无线技术）均有广泛应用，但具体选择取决于场景需求。以下从技术特点、应用场景和发展趋势三方面展开分析：

一、有线通信：稳定可靠，仍是工业核心

技术特点

高实时性与可靠性：工业以太网（如PROFINET、EtherCAT）通过硬实时操作系统和专用网卡实现微秒级延迟，满足精密控制需求。

抗干扰能力强：金属导线或光纤传输不受电磁干扰，适合强工业环境（如金属冶炼、电力设备）。

安全性高：物理隔离特性降低数据泄露风险，符合工业安全标准。

典型应用场景

生产控制层：PLC（可编程逻辑控制器）与传感器、执行器之间的实时数据交互。

设备层互联：工业机器人、数控机床等核心设备的稳定通信。

确定性网络：如时间敏感网络（TSN）在汽车制造、半导体生产中的应用。

市场占比

工业以太网在工业数据采集领域的市场占比逐步上升，因其传输速率高（千兆/万兆）、易于组网，且兼容Internet连接。

二、无线通信：灵活部署，成为重要补充

技术特点

灵活性与扩展性：无需布线，支持快速部署和生产线重构，适应柔性制造需求。

成本优势：降低布线成本（尤其是老旧厂房改造），减少停机维护时间。

技术迭代快：5G、Wi-Fi 6/7等新技术提供更高带宽和更低延迟。

典型应用场景

移动设备通信：AGV（自动导引车）、无人机巡检、工人手持终端的实时数据传输。

远程监控与预测维护：通过LoRa、NB-IoT等技术实现广域设备状态监测。

危险环境作业：如矿山、化工场景中，无线技术替代人工巡检，提升安全性。

关键技术方向

5G工业专网：支持uRLLC（超可靠低延迟通信）和mMTC（海量机器通信），实现远程手术、自动驾驶等极端场景。

时间敏感网络（TSN）与无线融合：通过TSN over 5G/Wi-Fi，兼顾无线灵活性与有线确定性。

专用工业无线协议：如WirelessHART、WIA-PA，针对流程工业优化，抗干扰能力强。

三、有线与无线的协同：混合组网成主流

叠加模式：在现有有线网络基础上叠加无线，用于非实时性数据采集（如环境监测、库存管理）。

融合模式：用无线逐步取代部分有线控制网络，如通过5G+边缘计算实现PLC无线化。

典型案例：

汽车制造：工业以太网连接核心设备，Wi-Fi 6支持AGV调度，5G用于远程质量检测。

智慧农业：LoRa监测土壤湿度，4G/5G传输至云端，有线网络控制灌溉系统。

四、未来趋势：无线占比持续提升，但有线仍不可替代

无线技术渗透率增长：

预计到2027年，工业无线通信市场规模将超过有线，尤其在物流、能源、智能制造领域。

5G工业模组成本下降（从千元级降至百元级），推动规模化应用。

有线技术持续创新：

单对线以太网（SPE）简化布线，支持PoE（以太网供电），降低综合成本。

工业光总线技术突破传输距离限制，适用于大型工厂。

标准统一加速：

OPC UA over TSN、5G LAN等协议融合，解决多协议兼容性问题。

全球主要工业国家（如德国、美国、中国）均将无线技术纳入工业互联网战略。

审核编辑 黄宇