随着社会及技术的进步,人们对工厂制造业提出了个性化、灵活化的新要求;与此同时,全球人口红利优势逐年消减,能源、资源及环境问题日益突出,也推动制造业向“智能化”、“节能化”的方向转型。“智能工厂”作为一个新兴的概念,国内外对它的研究尤其是智能工厂通信技术的研究才刚刚起步,尚未有一个统一的定义和标准化模型,因此选取合适的方法对智能工厂的相关技术展开研究,具有十分重要的意义。本文根据智能工厂的特点和自动化控制技术研究发展现状,确定了基于信息物理系统(Cyber Physical System,CPS)模型的智能工厂基本结构,并选择智能工厂通信作为研究的重点,围绕智能工厂通信的性能、节能和普适性进行研究和分析。本文首先提出了以IP通信为基础、多种网络融合的复合通信策略;然后选取了三种优势明显且应用前景广阔的通信技术POWERLINK、EnOcean和6LoWPAN作为具体研究对象,分别研究这三种技术的基本特点,及其在智能工厂中的融合组网实现方法;接着设计实现了一种基于上述三种技术和Internet的智能工厂复合通信网关;最后搭建了一个智能工厂复合通信测试平台,并设计实验对系统可行性和性能进行验证分析。通过实验表明,所设计的智能工厂复合通信系统能很好的完成不同网络间的融合,具有很好的扩展性,在性能上也能够满足各种不同应用的需求。本文主要是对未来智能工厂及智能工厂通信技术的研究,文中探讨了智能工厂的基本结构、智能工厂复合通信系统模型及组网实现方法,并设计实现了具体的通信系统进行验证,为未来实现大型智能工厂复杂控制网络提供了一定理论和实践基础。