为什么工业领域会选择合适的工业网络交换机而不是便宜的商用交换机?我们可以从以下几个方面来确定工业领域选择工业网络交换机的必要性。
实时性
在工业控制系统中，实时可以定义为系统对事件反应时间的可测性。也就是说，事件发生后，系统必须在可预测的时间范围内做出响应。但工业上对数据传输的实时性要求非常严格，数据更新通常在几十ms内完成，同样，由于以太网中的CSMA/CD机制，当发生冲突时，必须重传数据，最多可尝试16次。显然，这种冲突解决机制是以时间为代价的。而且一旦掉线，哪怕只有几秒钟，也可能造成整个生产停止甚至设备和人身安全事故。
确定性
由于以太网的MAC层协议是CSMA/CD，这个协议使得网络上的冲突更加明显，尤其是在网络过载的时候。对于一个工业网络来说，如果有大量的冲突，数据必须多次重传，这就大大增加了网间通信的不确定性。工业控制网络中这种从一个地方到另一个地方的不确定性必然导致系统控制性能的降低。
可靠性
因为当初设计以太网，并不是基于工业网络的应用。应用于工业领域时，面对恶劣的工作条件和严重的线间干扰，必然导致其可靠性降低。在生产环境中，工业网络必须具有良好的可靠性、可恢复性和可维护性。也就是说，当网络系统中的任何一个组件出现故障时，都不会导致应用程序、操作系统甚至网络系统的崩溃和瘫痪。
工业网络交换机在设计中考虑到了工业领域的复杂情况，使其能够更好的适应工业环境，起到传输的作用。
工业网络交换机和普通交换机的区别
工业网络交换机在功能上更接近工业网络通信，如与各种现场总线的互联、设备的冗余、设备的实时性等。性能的差异主要体现在适应外界环境参数的差异上。除了煤矿、船舶等很多特别恶劣的环境外，工业环境在EMI(电磁兼容性)、温度、湿度、防尘等方面也有特殊要求。其中，温度对工业网络设备的影响最为广泛。
1、工业网络交换机采用高可靠性工业级专用元器件，工业网络交换机对IC、元件的选择要求苛刻，可以经得起恶劣环境的检测，所以它能很好的适应工业级环境，支持各种恶劣环境下的工业应用。
2、工业网络交换机支持快速冗余环网技术，网络中断时自愈时间可以小于30ms。虽然商用交换机产品也可以组成冗余环网网络，但自愈时间达1s以上，无法满足工业环境的使用。
3、工业网络交换机抗干扰性能强，可以工作在严酷的电磁环境中，并且在防雷、防水、防腐蚀、防冲击、防静电等方面都具备较高的防护等级，而商业级交换机是不具备这些特点的。
4、工业网络交换机适应宽温环境，工业网络交换机主芯片、元器件选型采用了工业级额度标准，结构上采用铝合金金属外壳，并通过专业化的散热设计，因此散热性能突出，可以在-40℃---+80℃的温度范围内正常工作，能很好的适应复杂的温度环境。而商用交换机产品元器件选型额度为民用级，只能工作在0℃---+50℃范围内，无法满足恶劣气候环境下的工作要求。
5、工业网络交换机采用冗余电源设计，电源是通信类设备故障率最高的部件，电源故障一般占设备故障率的35%以上，为避免电源故障带来的麻烦，工业网络交换机不仅仅从设计上保障了更高的可靠性，而且通常都采用双电源冗余设计，确保系统稳定可靠运行。而商用交换机产品一般采用交流单电源供电方式，不适于在工业环境的应用。
6、工业网络交换机使用寿命长，工业网络交换机从外壳材料到配套元器件都采用工业级方案，因此工业网络交换机产品的可靠性更高，使用寿命更长，一般使用寿命>10年，而普通商用交换机的使用寿命为3-5年。为什么要看使用寿命呢?因为这关系到工程的后期维护。
工业网络交换机主要是应用于复杂而且苛刻的工业环境中(高温、实时性要求高、传输速率要求很快，相应需要快速等)，利用了交换机技术以及以太网传输的技术，特别是以太网传输的速度。在以太网在设计时，工业网络交换机是采用存储转换交换方式，利用以太网的通信速度，内置智能报警设计监控网络运行状况，在恶劣危险的工业环境也保证以太网可靠稳定的运行。
结论：工业网络交换机在硬件设计和元器件的选用上更为苛刻，具备更高防护等级，能够适应宽范围工作环境温度，还能提供如抗振动、防尘、防雷、防潮湿等优异的工业级品质。此外，集成路由、交换、安全等各种丰富协议，同时支持公有以太网多环保护技术（ERPS），大大提升了组网灵活性。作为网络部署的基础设施，工业网络交换机为工业现场的网络接入提供了可能，也为传统工业和制造业的互联网转型提供了稳固基础。