2003年,實時工業以太網通信協議EtherCAT在德國倍福公司(Beckoff)誕生。而今,EtherCAT已經成為國際IEC和ISO標準。旨在推廣發展此項協議技術的EtherCAT技術協會(ETG)已經擁有全球超過2100多家會員公司,成為全球現場總線和工業以太網領域最大、最具影響力的技術組織了。EtherCAT具有高速、同步性強,靈活、應用方便、成本低、實施容易、安全、冗余、通用性、開放性等等的諸多優點。尤其是其成本低特點的原因,給記者留下了深刻印象:那就是ETG成員擁有眾多的參與者,采用同樣的技術各自開發自有品牌的產品,并相互通用,這對任何不愿意被單一供應商綁架的最終用戶而言,自然大大提升了設備采購的主動權,加強了自身在實施方案設計中的主導地位。而且這其中還包括140家可以基于EtherCAT技術提供主站設備的供應商。
在ETG年度的技術會議上,記者有幸和ETG主席 Martin Rostan先生交流。他作為EtherCAT創建、發展、推廣的親歷者和執行者,對工業以太網技術的發展走向有充足的發言權。同時,Martin Rostan先生還是CANopen技術組織的負責人。據Martin Rostan先生介紹,早在2006年,EtherCAT還從未在北美地區做過推廣活動的時候,就已經有美國的OEM制造廠商的工程師自發采用以EtherCAT工業以太網通信協議為標準的生產設備,實現0.25ms(毫秒)刷新速率的壓力控制和位置控制,一舉擊敗強勢競爭對手提供的2ms刷新速率的通信協議標準的極限,從而使機器運行更快速更有效率,每年為用戶節約$182,651原材料費用。這也成為了ETG推廣EtherCAT在控制工程自動化領域自發傳播推廣的經典案例。而且,Martin Rostan先生非常自信地認為,用戶采用EtherCAT作為其工業以太網技術標準是必然的。也許是現在、也許是5年后。因為EtherCAT不僅是當今最先進的工業以太網技術標準之一,更是下一代,下一個20年最先進的工業以太網技術標準之一。用戶在此方面的投資絕對保值。
記者:2003年發明EtherCAT技術,至今已近10年,作為發起推動者和親歷者,您如何看待這項工業以太網標準的成長?
Martin:2003年Beckoff發明EtherCAT技術,后我負責組織成立了ETG(EtherCAT技術組織),當時我們實力有限,不可能在市場推廣上投入太大。我們的想法也很簡單,就是希望讓更多的人了解這個技術,使用這個技術。但我們并沒有想到今天的ETG能成為此領域第一大的技術組織,擁有如此多的參與者,和推動者。我想ETG這個技術組織能有今天的成功,確實遠遠超出了我們當年的想象,這讓我們也認識到,成功的根本原因還是在于EtherCAT的技術先進性得到了業界工程師普遍的認可。正是工程師的選擇成就了我們。
記者:EtherCAT協會已經是此領域中最大的技術組織了嗎?
Martin:是的,EtherCAT技術協會從會員單位數量上而言,無疑的此領域最大的。但ETG是一個不收會費的組織,如果和收會費的做比較,可能有失公平。但是我們這樣做旨在將技術的門檻放到最低,使對該技術感興趣的公司都可以輕松的使用,研究該技術。
記者:在這個組織中,EtherCAT技術將如何進一步得到發展?
Martin:ETG中有個專門的技術顧問委員會在積極地推動EtherCAT技術的不斷前進。和IT領域的很多開源組織形成的軟件升級模式不同,EtherCAT由于在初創期核心技術就很成熟有效、所以通訊協議內核沒有所謂的各種不同版本的升級。目前的創新都是基于此內核之上對應用層協議的完善,比如工業安全通訊協議Safety over EtherCAT等。ETG很重要的一項工作就是確保一致性。因為組織成員眾多,大家都有能力圍繞EtherCAT以太網設計自己的產品,兼容性顯得更尤為關鍵。尤其是ETG支持不同廠商采用EtherCAT通訊技術開發自己的主站,而不僅僅是某些鼓吹自身是開放性技術,而只提供從站設備開放的通信協議標準,這樣對于ETG而言,一致性測試工作的挑戰性也就自然更大了。開發了相關產品的會員公司可以通過購買一致性測試工具在實驗室進行一致性測試,或者向官方的EtherCAT測試中心申請官方測試,從而獲得官方認證。
記者:如何看EtherCAT技術標準在中國的發展成績與前景?
Martin:我們有百萬級的節點應用,不過我們沒有具體到非常精確的節點統計。因為從操作上看,這種精確的量化統計不太現實。這種情況無論在全球范圍,還是在中國,都是如此。另外,我個人認為對只用節點量評估,某項通訊協議標準的應用推廣程度不是非常的嚴謹。因為如果一個功能強大的設備,可以實現比原來更強大的功能,它就可以代替原來更多分布在各自節點的離散式應用。很多所謂節點,根本沒表現出什么具體功能,也常常作為系統級的統計,被計算到某種工業以太網通訊標準的市場占有率上,這樣的統計除了數據上好看些,沒有實際意義。我走過很多國家,我個人認為,中國的工程師從不保守,非常樂于接受新鮮事物,并付諸實踐。目前,我們ETG已經有200多家來自于中國的會員公司,他們在積極地從事的EtherCAT技術的研究,研發和應用。這對于EtherCAT技術標準的推廣十分有利。因為我堅信EtherCAT可以憑自身的技術先進性贏得工程師們的心的。
記者:您個人認為,誰是EtherCAT最大的競爭對手?
Martin:Profinet,這毫無疑問。我并不認為SIEMENS的Profinet的技術有多先進,但其在工業自動化領域的長期廣闊的市場影響力決定了Profinet/Profibus有足夠的市場空間。另外,我認為和EtherCAT協議技術相比,Profinet仍然不算完全成熟的技術,有提升潛力。而它的推動者應該有足夠的實力去做這些事情。
記者:您是否認為現場級工業以太網通信采用EtherCAT協議,車間以上層級的用ethernet/IP,這樣的搭配為理想效果呢?
Martin:這應該完全取決于用戶自己的選擇。我個人對其他協議的特點優勢無需多言,但我堅信用戶采用EtherCAT作為其工業以太網技術標準將是必然的。也許是現在、也許是5年后。因為EtherCAT不僅是當今最先進的工業以太網技術標準之一,更是下一代,下一個20年中最先進的工業以太網技術標準之一。用戶在此方面的投資能夠絕對是保值的。
記者:當今的工業以太網通信協議種類眾多,并呈競爭性。從長遠角度看,您認為最終的發展態勢將呈何種結果?
Martin:目前眾多的工業通信協議,從長期發展的角度看,我認為最終能在競爭中剩下的主流工業以太網通訊協議只有四種,它們是:Profinet/Profibus, EtherCAT, Ethernet/IP, 和CC-LINK。其他的通信協議并非滅亡,但使用情況和影響力肯定將遠不及此四種主流協議。這些技術的流行與成功,有廠商市場推廣的影響作用,但更關鍵的還是來自工程師自身的選擇。任何技術的先進性都是階段性的。比如CANBUS曾是一種非常流行的工業總線技術控制工程網版權所有,當今的CANOPEN仍然是。這就是工程師選擇的結果,EtherCAT也是這樣。我是ETG的推廣負責人,也是CANOPEN組織的推廣負責人。在我多年與工程師的交流中認識到,一種協議的成功并非是廠商能夠想主導就能主導的,使用這些技術的工程師,根據自己判斷做出的選擇才是最終的關鍵。















