傅成龙，管立军，程 远（中讯邮电咨询设计院有限公司，北京 100048）

1 概述

在过去的几十年中，工业自动化领域历经了单点离散控制、分布式控制系统、集散控制系统等发展［1］。根据应用场景的不同，上述控制方式均广泛应用于不同的产业中。单点离散控制器适用于独立运作的机器，分布式控制系统在石化产业的流程化作业中有着广泛的应用。随着下一代工业革命的到来，工业控制系统将向网络化、智能化方向发展［2］。

工业控制系统的一个智能化发展方向是引入云计算、边缘计算、物联网等新兴技术，构建全新的工业控制网络架构——边缘增强型工业控制网络［3］。在工业控制系统的网络化变革中，通信技术起着关键性作用。传统的现场总线网络已经无法适应工业自动化的发展趋势［2］。近10 年来，工业有线以太网以其广泛的适用性和价格优势得到了大量发展。而伴随着以5G 和工业Wi-Fi［4］为代表的无线网络技术的成熟，无线网络连接已经能够满足工业控制网络的时延和带宽要求。另外5G MEC（Multi-access Edge Computing）技术能够与边缘增强型工业控制网络融合发展。

2 边缘增强型工业控制网络相关技术

边缘增强型工业控制网络充分利用了云计算、边缘计算、物联网等计算机技术。物联网将作业现场的生产设备、传感器、摄像头等互联，以便将所有设备接入到一个更智能的系统中。云计算借助强大计算能力，通过分析大量来自现场的数据，为工业生产提供最优的方案。业界还在探索直接在云计算平台上建立云化PLC 系统，直接控制现场设备自动化运行［5］。……