工业自动化通信体系的演进与挑战

传统工业自动化系统多依赖于以太网、Profibus、Modbus等有线通信协议，虽稳定但布线复杂、灵活性差。随着智能制造需求升级，移动通信成为打破“信息孤岛”的关键纽带。

1. 从有线到无线：通信架构的变革

借助4G/5G蜂窝网络，工厂可实现设备间无线组网，减少电缆铺设成本，尤其适用于柔性生产线、移动机器人调度等动态环境。例如，新能源汽车装配线可通过无线通信实现工位间的无缝联动。

2. 协议兼容性与标准化难题

不同厂商的工业设备采用各异的通信协议，导致系统集成困难。当前正推动基于MQTT、OPC UA over IP等开放协议与移动网络融合，构建统一的数据交互框架，提升系统互操作性。

3. 安全性与可靠性双重保障

移动通信面临信号干扰、黑客攻击等风险。为此，需引入端到端加密、身份认证机制及零信任架构，在保障通信效率的同时，筑牢工业网络安全防线。

协同发展的实践案例

以某大型钢铁厂为例，通过部署5G专网+边缘计算平台，实现了炼钢炉温实时监控、远程遥控天车作业等功能，生产效率提升约18%，故障停机时间下降30%。这充分证明了移动通信与工业自动化深度融合的巨大潜力。