工業通訊是自動化系統的一環，主要用來作為作業現場中設備之間的鏈接，不過自動化系統一直以來都為國際型大廠各自發展，系統規格各自不同無法相容，因此扮演工業通訊要角的現場總線（Fieldbus）也出現各種規格，例如Siemens的PROFITBUS、MITSBISHI的CC-LINK都是其一，長期以來這些Fieldbus稱職的扮演了現場的訊息傳遞角色，也讓製造設備的聯繫更為緊密。

自動化系統一路演進，為追求更高效率與附加價值，系統整合已然成為市場重要趨勢，就架構來看，過去的自動化製造系統只分為Field level、Control level兩層，而Fieldbus就做為這兩層之間的訊息傳遞橋樑，然而若就效率面來看，只有Field level與Control level的自動化架構，其效率已達飽和，要提升附加價值，必須再擴大系統層次，在此概念下，長期以來在消費端的PC技術被延用到工業領域，整體架構也多了Operation level、Management level，其中Operation level負責整合Control端設備，Management level則是企業e化軟體如MES或ERP，由於Operation level、Management level採用PC架構，不再用Fieldbus來鏈接，而採用Ethernet，這也是這幾年工業Ethernet成長迅速的主因。

不過自動化系統架構的擴展，也讓通訊標準成為問題，Field level、Control level使用Fieldbus，而Operation level、Management level使用Ethernet，要使這四層成為一體，彼此之間的通訊必須能互連，在此狀況下，就出現了專門生產各種Fieldbus與Ethernet的Converter廠商，Fieldbus紛亂也規格造就了台灣工業通訊廠商的競爭優勢。

要解決四層架構中的通訊問題，除了台灣廠商提出的各種產品外，制定各種Fieldbus的廠商也紛紛提出解決方案，不過與台灣廠商不同的是，這些原廠的方案是不再使用Fieldbus，而將Ethernet直接貫穿到Field level、Control level，稱之為工業乙太網路，例如Modbus TCP、EtherCAT、Ethernet powerlink等，而Siemens則在近期大力推廣PROFITNET。

Ethernet過去在工業控制的應用瓶頸主要來自於即時性不足，由於Ethernet的訊息為隨機碰撞，無法預期下次的碰撞時間，因此在傳遞時間上會有所延遲，為了改善此一問題，Siemens重新制定封包型態，並於頻寬中切割出一條控制封包專用頻帶，讓此封包不再採碰撞式傳遞，而達到自動控制系統的即時要求。

圖一

PROFITNET解決了自動化通訊系統不同層次之間的隔閡問題，除了減少以往需另購的Converter成本外，也透過單一通訊標準，讓系統整合更為緊密，這種工業專用的Ethernet架構，將是未來自動化系統的既定趨勢。

除了利用Ethernet原本的技術優勢外位系統加分外，近年來Ethernet另外發展出來的相關技術，若應用到工業控制領域，也會產生不同的附加價值，最近的案例就是PoE（Power over Ethernet）。

根據維基百科的解釋，PoE是一個可以在Ethernet中透過雙絞線來傳輸電力到裝置上的技術，透過這項技術，可以供電給網絡電話、無線基地台、網絡攝影機、集線器、電腦……等等不方便另外架設電源線的裝置，這項技術常常被跟同樣也是在同一條電纜上接收電源與資料的傳統電話網絡（POTS）來對照，POE不需要更改乙太網絡的纜線架構即可運作。

以往PoE都被應用消費領域，如前述的網絡電話、無線基地台、網絡攝影機等，不過最近也有廠商將PoE應用到自動化領域， PoE在工業領域的應用雖仍不多，不過如果找到適合領域仍大有可為，只要能重新定義市場，就可發現藍海市場。

PoE在自動化環境裡的藍海市場，主要是監控攝影機與製造現場的無線AP，監控攝影機過去都是Cable式的傳統CCTV架構，供電不成問題，但現在IP式架構快速崛起，電源問題馬上浮現，透過PoE正可解決此一問題，另外則是近年開始問世的工廠無線傳輸系統，利用PoE來提供多組無線AP也將解決工場環境的佈線問題。

不過工業架構和一般消費產品的使用環境不同，在設計上也必須有所區隔，生產系統首重穩定，一切的設計考量必須以此為優先，因此惠通除了強調防水、防震、防塵等強固性外，在供電穩定度上也有特別設計，對製造設備來說，一但系統當機要重開，將可能帶來重大損失，因此可將訊號與電源結合，只要後端系統接收不到訊號，則代表電源被關閉，系統會先主動重新開機，再通知廠管人員，降低生產損失。

PoE與PROFINET都只是Ethernet在工業領域的應用案例之一，隨著使用的普及，Ethernet的應用將會越來越廣、越來越深，有意導入的廠商可多注意工業Ethernet的發展動態，隨時調整架構，以提升系統價值。