在近日举行的盛会上，由国际电工委员会工业测控和自动化技术委员会（IEC/TC65）正式发布了首批全互联网协议（IP）化工业控制协议自动化总线（AUTBUS）系列国际标准。这一系列标准包括 IEC 61158-3-28:2023 数据链路层服务、IEC 61158-4-28:2023 数据链路层协议、IEC 61158-5-28:2023 应用层服务、IEC 61158-6-28:2023 应用层协议以及 IEC 61784-1-22:2023 工业网络行规5项工业通信技术标准。

传统的现场总线技术面临智能制造时代的挑战

AUTBUS是一种新型时间敏感的宽带工业物联网技术，它将无线通信常用的正交频分复用（OFDM）技术引入有线工业通信领域。这种创新解决方案能够提供报文交付时间可达8微秒，同时支持基于IPV6地址统一寻址，可实现IT网络和OT网络的全IP化解决方案。该技术使得工业控制的时间敏感数据和视觉图像等高带宽数据可以在一根总线上传输，解决了广泛应用于流程工业现场中的宽带传输问题，为智能工厂全面接入和推广应用奠定了基础。

随着智能工厂和工业4.0要求中现场数据量的大幅增加，当前广泛应用于流程工业现场的一些总线通信技术已显得过时。因此，将高速现场总线应用于现代行业成为目前最迫切需求之一。

为应对这些挑战，一种新的高速通讯方式——采用两条非桥接媒介，以多节点、高带宽、高实时性、高距离传输能力为特点的地理信息系统地图构架开发出了基于 AUTBUS 的高速通讯模式。这种模式具有100Mbps 的最高数据速率，最大传输距离500米，最小循环周期8微秒，以及256个节点连接能力，并且兼容ISO/IEC/IEEE 802.3以太网、IPv6等应用。

一个 AUTBUS 总线系统支持254个有效节点，其中一个为控制节点，其余为终端用户节点。控制节点负责管理、分配资源，并实时向所有节点推送配置与资源分配。此外，该设备还能提供固定带宽数据服务及突发性的可变带宽数据服务，并针对周期性采样数据提供确定性的承载功能，同时具备高精度时钟同步能力，确保业务操作质量。

通过开发基于 AUTBUS 的模块，如决策模块、移动感知模块、智能定位模块以及快速导航等，可以实现边缘计算和机器人运动控制系统，使其适用于各类行业如电网管理、新能源产业、大型工程项目建设等，从而提升整个生产过程效率并降低成本。此次发布标志着我国在这一领域取得重大进展，对提升我国在全球智能制造领域的地位起到了积极作用。