http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-06 23:20:53 來源:人民郵電報
近期,國家發改委明確新基建範圍,提出“以新發展理念為引領、以技術創新為驅動、以信息網絡為基礎,麵向高質量發展的需要,打造產業的升級、融合、創新的基礎設施體係”的目標。中國工程院院士鄔賀銓認為,新基建就是集約、高效、經濟、實用、智能、綠色、安全、可靠的現代化基礎設施。
工業互聯網包含多種“網絡”
wuhequanbiaoshi,gongyehulianwangshipanhuoqiyeshujudewangluo。shouxian,gongyeqiyeneiwulianwangdebufen,shiyongchuanganwangxieyi。qiyeneiwangshiyonggongyeyitaiwanghuoshijianminganwangluodexieyi,neiwanghaibaokuogezhonggeyangdeshujuku、服務器、監控與數據采集係統和邊緣計算。企業外網是基於互聯網和5G的軟件定義廣域網。
工業互聯網的網絡部分包括企業的外網和內網。企業外實現企業總部與分支機構以及數據中心之間的聯係,有三種方式:租用物理專線,有質量保證但不能立即開通且成本高,新業務不斷產生峰值流量,導致專線需要頻繁擴容;通過公眾互聯網來聯係,這種方式雖然廉價但缺乏服務質量保證,僅可用於對安全性和時延要求不高的業務流;ruanjiandingyiguangyuwang,keyigenjukehuduiyewuleixinghelianluxingnengdeyaoqiu,anxufenpeiwangluoziyuan,zidongxuanzewulizhuanxianhuogongzhonghulianwang,tigongqiepianyufenceng,wangluoshishijiancelianluxingneng,shixianzhudongyunweiheguzhangfenzhongjidingweijihuifu。
企業內網現在多使用無線技術,因機器人、物料小車、生產線工件都是活動的,工業上很多場景都需要無線聯網。但WiFi因穩定性、擴展性等問題使得其在工業領域的利用率僅為4%。“目前,5G是最適合工業互聯網低時延要求的網絡。”鄔賀銓說。企業可以租用運營商5G公網,以網絡切片方式提供VPN。有四種方式可以選擇:全部使用5G專網;使用部分5G專網﹢公網的無線接入網;使用部分5G專網﹢公網的無線接入網及控製麵;全部使用公網。但考慮到企業內應用與消費者應用對TDD上下行配置的不同,企業也可以申請頻率自建5G專網。“這種方式更能適應大企業的需要,安全管理性也會更好。”鄔賀銓強調。
qiyebenshendeneiwangxieyiyeshiburonghushidebufen。qiyeneiwangdexieyiyijingyouzuichudexianchangzongxianfazhandaoxianzaideyanshiminganwang。muqian,gongyexianchangzongxiandefangshizhandaoshichangjinyibanfene,danzhezhongfangshidebiaozhunsuipianhua、兼容性差,時延無法得到有效保證。以太網是為辦公自動化設計的網絡,但工業環境設備多,效率太低。工業以太網從高速、jiaohuanhetongbujizhisanfangmiantigongshishihekekaoxing,muqianyuezhanyibandeshichang,danshiyanrengbijiaoda,nanyimanzugaosushengchanxiandewangluoxuqiu。wuhequanjieshao,yanshiminganwangluo(TSN)改進工業以太網,在數據鏈路層報頭的VLAN標簽中增加QOS分類,可以定義工業上不同業務流的服務質量,允許高優先級的幀搶占低優先級幀,TSN業務通過5G連接企業外網,保證低時延傳輸,是目前最理想的企業內網協議。
工業互聯網平台包含多種基礎設施
工業互聯網平台也包含多種基礎設施。首先,要有大數據基礎設施。把數據收集到數據倉庫,進行數據選擇、數shu據ju的de標biao清qing化hua,把ba非fei結jie構gou化hua數shu據ju轉zhuan為wei結jie構gou化hua數shu據ju,把ba數shu據ju分fen解jie成cheng基ji本ben要yao素su,再zai根gen據ju挖wa掘jue的de任ren務wu進jin行xing聚ju類lei。在zai這zhe個ge閉bi環huan過guo程cheng中zhong,需xu要yao用yong到dao聚ju類lei分fen析xi、分類分析和關聯分析等,更重要的是,工業大數據中包含多種數據庫,在挖掘數據的時候還要根據數據類型選擇合適的計算模式。
算法技術是緊隨其後的基礎設施。目前AI算(suan)法(fa)需(xu)要(yao)大(da)量(liang)有(you)標(biao)注(zhu)的(de)數(shu)據(ju)作(zuo)為(wei)樣(yang)例(li),依(yi)靠(kao)大(da)量(liang)算(suan)力(li)與(yu)海(hai)量(liang)數(shu)據(ju)來(lai)針(zhen)對(dui)特(te)定(ding)任(ren)務(wu)進(jin)行(xing)試(shi)錯(cuo)訓(xun)練(lian),屬(shu)於(yu)大(da)數(shu)據(ju)大(da)算(suan)力(li)小(xiao)任(ren)務(wu),效(xiao)率(lv)不(bu)高(gao),未(wei)來(lai)需(xu)要(yao)結(jie)合(he)類(lei)腦(nao)計(ji)算(suan),實(shi)現(xian)小(xiao)數(shu)據(ju)小(xiao)算(suan)力(li)大(da)任(ren)務(wu)。“也就是說,在工業互聯網上,人工智能目前都是專用的,沒有一個所謂的工業互聯網人工智能算法可以適用於所有的行業和企業。”鄔賀銓進一步解釋。
wuhequanrenwei,zaisuanlisheshifangmian,chuleyaojiasutishengtongyongjisuannengliwai,haiyaozhongshifazhanzhuanyongjisuannengli,yinweizhuanyongjisuannenglidexiaolvgenggao,gengnengshiyingjiqixuexidexuyao。
邊緣計算是工業互聯網平台中非常重要的一部分。工業生產線上的傳感器、工件、機器人、工業的VR/ARyingyongdouyaoqiukuaisuxiangying。zaigongyehulianwangpingtaizhong,zaijiangdiwuxiankongkoushiyandejichushang,haixuyaojiangjisuannenglixiachen,keyiliyongbianyuanjisuanshixianbendihuancunheguolvshuju,jianshaoshiyandetongshijianqingzhongxinyundedaikuanhechulinenglideyali。
工業互聯網離不開安全,工業互聯網的傳感器和PLC量很大,而且永遠在線,很容易受木馬入侵成為DDoSdetiaoban。zhexuyaojiyulingxinrenjiagou,zhichijianlidongtaiheqianyidequnzujiediandexinrenguanxi,shixiandichengbenhedigonghaodeanquanyujiami。lingwai,chuantongderenzhenghejiamiliuchengdengxieyibushiyongyuzhichigongyehulianwangdedalianjieyudishiyan,gongyehulianwangxuyaogaokekaodekuaisuqunzurenzheng。
數字孿生數據可能會通過外網傳輸,僅靠加密仍難以避免數據被劫持,可能會遭遇外界勒索或導致企業經營混亂。因此,企業需要建立IT與OT的de安an全quan團tuan隊dui和he企qi業ye安an全quan運yun營ying中zhong心xin,還hai要yao與yu企qi業ye的de上shang下xia遊you實shi現xian威wei脅xie情qing報bao共gong享xiang和he安an全quan防fang護hu的de協xie同tong聯lian動dong,並bing從cong政zheng府fu獲huo得de安an全quan態tai勢shi感gan知zhi信xin息xi,完wan善shan工gong業ye互hu聯lian網wang的de安an全quan。
積極推進工業互聯網發展
工業互聯網是規模很大的新興產業,擁有很長的產業鏈條。首先是IDC企業,提供IaaS層數據設施和計算設施,包括計算、存儲和網絡等虛擬化資源池。公有雲企業提供PaaS和SaaS能力。工業互聯網平台企業提供DaaS(大數據建模與挖掘)和KaaS(機器學習和AI算法)的能力。工業互聯網的應用企業中,大企業可以自建平台,中小企業可以租用平台,但是需要開發企業個性化的DaaS和KaaS應用。除此之外,工業互聯網的產業鏈上還有很多企業,包括AI企業、工業App企業、物聯網企業、工控與管理軟件企業、工業互聯網安全企業等。同時,工業互聯網產業還需要有工業互聯網標識監測中心、工業互聯網安全監測中心、具體行業工業互聯網創新中心、工業互聯網技術支撐與服務中心和工業互聯網產業聯盟等機構協同發展。
談及企業發展工業互聯網的切入點,鄔賀銓說:“企業發展工業互聯網可從生產流程任一環節或CPS任一層次切入,取決於切入點是企業痛點而且能夠獲得數據支撐。”例如,華星光電是從人工智能、智能網絡、算力方麵切入,進行麵板質量的分析;金鳳科技、協鑫、中策是從大數據分析軟件切入,從而影響產品質量最關鍵的環節;航天雲網、吉利是從雲計算切入;三一重工從售後預防性維護切入;京東和青島港從物流倉儲自動化切入;上海商飛從機器視覺質量檢測切入等。
工業互聯網成效怎樣評估?鄔賀銓認為,工業互聯網的效益要體現在企業的提質、降本、減排、增效、安全和柔性上。“工業互聯網應用的實現關鍵是盤活企業的數據。”wuhequanqiangtiao。gongyehulianwangdeshuipingfanyingzaishujuyingyongdecengciheshendushang,bujinyaokanshujubeicaijideliang,haiyaokanshujujingguofenxijuecefankuidelidu。gongyehulianwangyingyongdeguangdukeyiyongshengchanliuchenghuanjiedefugaifanweilaihengliang,gongyehulianwangyingyongdeshendukeyiyongCPS的層次覆蓋麵來衡量。
目(mu)前(qian)對(dui)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)沒(mei)有(you)統(tong)一(yi)的(de)評(ping)價(jia)標(biao)準(zhun),實(shi)際(ji)上(shang)不(bu)同(tong)行(xing)業(ye),甚(shen)至(zhi)同(tong)一(yi)個(ge)行(xing)業(ye)的(de)不(bu)同(tong)企(qi)業(ye),所(suo)需(xu)要(yao)的(de)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)也(ye)不(bu)一(yi)定(ding)相(xiang)同(tong)。鄔(wu)賀(he)銓(quan)表(biao)示(shi),工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)的(de)軟(ruan)件(jian)可(ke)以(yi)買(mai)得(de)到(dao),但(dan)平(ping)台(tai)絕(jue)不(bu)會(hui)是(shi)即(ji)插(cha)即(ji)用(yong)的(de),需(xu)針(zhen)對(dui)企(qi)業(ye)進(jin)行(xing)個(ge)性(xing)化(hua)適(shi)配(pei)。對(dui)提(ti)供(gong)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)的(de)企(qi)業(ye),規(gui)模(mo)不(bu)能(neng)隻(zhi)看(kan)設(she)備(bei)的(de)連(lian)接(jie)數(shu),工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)平(ping)台(tai)不(bu)僅(jin)連(lian)接(jie)生(sheng)產(chan)裝(zhuang)備(bei),還(hai)可(ke)以(yi)連(lian)接(jie)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang)的(de)工(gong)件(jian),更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)是(shi)連(lian)接(jie)各(ge)類(lei)工(gong)控(kong)係(xi)統(tong)。工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)推(tui)廣(guang)深(shen)化(hua)過(guo)程(cheng)是(shi)企(qi)業(ye)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)的(de)過(guo)程(cheng),同(tong)時(shi)需(xu)要(yao)企(qi)業(ye)流(liu)程(cheng)再(zai)造(zao)來(lai)適(shi)應(ying)。
鄔賀銓表示,未來政府應在八個方麵積極推進工業互聯網新基建發展。一是製定工業互聯網的規劃、政策、法規等;二是製定工業互聯網標準,提出與現有生產裝備/軟件兼容的解決方案;三是建立標識解析係統;四是建立工業互聯網安全監測平台;五是建立麵向中小微企業的工業互聯網技術支撐與服務平台中心;六是組織工業互聯網核心技術的研究開發,特別是高端傳感器和基礎軟件以及工業軟件;七是組織和指導工業互聯網基礎設施中關鍵設備的生產和入網管理;八是進行工業互聯網人才培訓,特別是既掌握ICT技術又熟悉垂直行業生產流程的專業人才。