通過部署先進(jìn)的以太網(wǎng)技術(shù)以及與TSN技術(shù)的無縫集成，可以幫助制造企業(yè)增強(qiáng)工業(yè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通信能力。將工業(yè)通信接口集成到自動化設(shè)備中，首先要收集信息以確定工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的功能以及熟悉手頭的任務(wù)。如果不需要每次都重新開始，則新設(shè)備的開發(fā)速度會更快。

根據(jù)所需的功能（一致性等級），必須為每個案例選擇合適的實施類型。可用的開發(fā)能力、公司專業(yè)知識、生成接口的預(yù)期成本以及上市時間，也發(fā)揮著重要作用。有各種入門套件和評估方式可用于大多數(shù)實施案例。這些集合可以快速介紹開發(fā)活動，并且通常還包含完整的開發(fā)環(huán)境。示例程序、電路以及框圖特別有用。開發(fā)包還包括相關(guān)供應(yīng)商的可認(rèn)證PROFINET堆棧和詳細(xì)文檔。

硬件和軟件設(shè)計所需的行動計劃和支出，在很大程度上取決于所選擇的實施方法。此時，設(shè)備制造商可以獨立地進(jìn)行開發(fā)工作，也可以與開發(fā)或技術(shù)合作伙伴協(xié)同工作。獨立開發(fā)需要良好的PROFINET專業(yè)知識，擁有自己的硬件和軟件開發(fā)資源。

為了減輕自動化設(shè)備制造商在開發(fā)資源方面的壓力，PI組織為其成員公司提供完整的開發(fā)包、可以隨時安裝的PROFINET通信模塊以及一系列開發(fā)服務(wù)。這一切都為設(shè)備制造商提供了從設(shè)計階段到硬件和軟件開發(fā)再到認(rèn)證所需的支持。

IEEE802.3 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)旨在確保PROFINET自動化設(shè)備之間， 以及PROFINET自動化設(shè)備和其它標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)設(shè)備之間的無故障通信。對于實施要求比較嚴(yán)格的應(yīng)用，PROFINET提供的機(jī)制使標(biāo)準(zhǔn)和實時通信能夠并行共存。可以使用三個相互構(gòu)建的性能級別來擴(kuò)展與PROFINET的通信。

工程數(shù)據(jù)和非時間關(guān)鍵數(shù)據(jù)的傳輸，通過傳輸控制協(xié)議/ 網(wǎng)際協(xié)議（TCP/IP）進(jìn)行。所有自動化設(shè)備之間都可以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)通信。實時（RT）通道可用于傳輸過程數(shù)據(jù)。對于運(yùn)動控制等同步應(yīng)用，使用等時同步實時（IRT）通信。這使時鐘速率<1ms且抖動<1μs。

等時同步實時功能基于設(shè)備中的硬件支持，這意味著必須使用特定的專用集成電路（ASIC）、微控制器和現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）。沒有等時同步實時硬件支持的商用交換機(jī)專用集成電路僅適用于實現(xiàn)具有實時功能的自動化設(shè)備。可以基于標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)組件和PROFINET軟件堆棧開發(fā)具有實時通信功能的設(shè)備。

為了滿足自動化系統(tǒng)的不同要求， 為PROFINET定義了三個相互依賴的一致性等級（Conformance Classes，簡稱CC）。每個類的功能范圍，由典型應(yīng)用領(lǐng)域確定。在為PROFINET設(shè)備接口選擇實施選項之前，設(shè)備制造商必須考慮所需的一致性等級，因為接口實現(xiàn)的類型會影響可以實現(xiàn)的一致性等級。

購買軟件堆棧并在應(yīng)用程序處理器上實現(xiàn)。軟件堆棧是最常見的PROFINET實現(xiàn)方式之一，這是批量實現(xiàn)協(xié)議的最具成本效益的方式，同時這也是實施PROFINET 最復(fù)雜的一種方式。堆棧涉及許多外圍軟件，如操作系統(tǒng)、IP堆棧、非易失性RAM 等。

時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）是一種很有前途的技術(shù)，為PROFINET提供了很多潛力。TSN旨在將廣泛的IT網(wǎng)絡(luò)與自動化網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)健性和確定性相結(jié)合。簡而言之：通過標(biāo)準(zhǔn)IT網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)硬實時。這并不意味著是對PROFINET的革命。相反，它代表了PROFINET正在構(gòu)建的一個更有遠(yuǎn)見的架構(gòu)。

TSN為PROFINET提供ISO/OSI模型中的新第2層。它對應(yīng)當(dāng)今的實時和等時同步實時技術(shù)。這表明TSN在未來幾年內(nèi)不會取代實時或等時同步實時。這是一個附加選項，具有許多潛在的好處。現(xiàn)在提供實時和等時同步實時解決方案的制造商，未來仍然可以繼續(xù)提供它們。使用實時或等時同步實時來運(yùn)營系統(tǒng)的用戶，可以確信他們使用的技術(shù)具有可持續(xù)性。

TSN提供了使用標(biāo)準(zhǔn)芯片組實現(xiàn)這一目標(biāo)的可能性，因為TSN基于開放標(biāo)準(zhǔn)，并得到許多半導(dǎo)體供應(yīng)商的支持。關(guān)于PROFINET的所有其它內(nèi)容均保持不變，尤其是診斷、配置、報警等服務(wù)。這使用戶和設(shè)備制造商在將來可以輕松使用TSN。他們可以在現(xiàn)有知識的基礎(chǔ)上繼續(xù)使用他們開發(fā)的應(yīng)用程序。