為深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展，推進(jìn)新型工業(yè)化，加快制造強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)和數(shù)字中國(guó)建設(shè)，中國(guó)信息通信研究院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中國(guó)信通院”）《專(zhuān)家談》開(kāi)辟“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”系列專(zhuān)題，邀請(qǐng)十余位業(yè)界專(zhuān)家多視角探討我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀。本期我們邀請(qǐng)到中國(guó)信通院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化研究所副所長(zhǎng)湯立波，和我們對(duì)話工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)有什么區(qū)別

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大功能體系，其中網(wǎng)絡(luò)體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)，是構(gòu)建工業(yè)環(huán)境下人、機(jī)、物全面互聯(lián)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，有了網(wǎng)絡(luò)體系，才能實(shí)現(xiàn)在工業(yè)設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)中的產(chǎn)業(yè)全要素泛在互聯(lián)。

相較于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)在連接范圍、連接對(duì)象、服務(wù)模式等方面有明顯不同。在連接范圍上，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)比消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)更向企業(yè)內(nèi)延伸，包含了工業(yè)企業(yè)內(nèi)的IT和OT網(wǎng)絡(luò)，延伸到了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。在連接對(duì)象上，與消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)主要服務(wù)于人不同，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接工業(yè)生產(chǎn)全流程的人、機(jī)、料、法、環(huán)。在服務(wù)模式上，消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)主要是電信運(yùn)營(yíng)商建設(shè)、運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)可以由運(yùn)營(yíng)商、園區(qū)建設(shè)管理方、工業(yè)企業(yè)等多方來(lái)參與，存在多種建設(shè)、管理、運(yùn)營(yíng)的服務(wù)模式。

二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)發(fā)展趨勢(shì)和關(guān)鍵技術(shù)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)向著融合化、開(kāi)放化、智能化方向發(fā)展。一是融合化，是指工業(yè)企業(yè)內(nèi)的信息系統(tǒng)（IT）、通信系統(tǒng)（CT）、生產(chǎn)系統(tǒng)（OT）將融合形成新型的OICT基礎(chǔ)設(shè)施。二是開(kāi)放化，傳統(tǒng)封閉的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)體系隨著新技術(shù)的應(yīng)用，在架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)等方面都將更為開(kāi)放。三是智能化，靈活部署、智能運(yùn)維、少人化或無(wú)人化的管理已成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。

在關(guān)鍵技術(shù)方面，目前主要有以5G為代表的新型工業(yè)無(wú)線、TSN為基礎(chǔ)的工業(yè)確定性網(wǎng)絡(luò)、以邊緣計(jì)算為代表的工業(yè)算網(wǎng)，以及以信息模型為核心的互操作技術(shù)等。一是時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）技術(shù)，具備萬(wàn)兆級(jí)的接口支持能力、納秒級(jí)的同步精度、全業(yè)務(wù)的共網(wǎng)傳輸能力，是目前產(chǎn)業(yè)界認(rèn)可的工業(yè)有線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向，同時(shí)在車(chē)載、5G、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域也都有廣闊的應(yīng)用前景。二是邊緣計(jì)算技術(shù)，是部署在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用等核心能力的開(kāi)放平臺(tái)，滿(mǎn)足行業(yè)數(shù)字化在實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的需求。三是信息模型技術(shù)，通過(guò)定義標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)表述方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同品牌、不同類(lèi)型的設(shè)備和系統(tǒng)的互通互操作。類(lèi)似于讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)世界所有的機(jī)器說(shuō)普通話，讓機(jī)器交互不再成為問(wèn)題。四是5G，5G低時(shí)延高可靠能力，讓無(wú)線技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用成為可能，也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，這個(gè)方向我們?cè)谥暗膶?zhuān)題中已進(jìn)行詳細(xì)介紹，在此不作贅述。

三、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面，2021年，我國(guó)在ITU主導(dǎo)制定了國(guó)際上首個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求與架構(gòu)》，2022年，網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的首個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)》正式發(fā)布。此外，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)推動(dòng)成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)委員會(huì)TC13，組織開(kāi)展了近百項(xiàng)TSN、邊緣計(jì)算、信息模型、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制。此外，中國(guó)信通院還建設(shè)了“互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)融合創(chuàng)新工業(yè)和信息化部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，構(gòu)建了國(guó)際先進(jìn)的TSN測(cè)試驗(yàn)證平臺(tái)、5G+TSN聯(lián)合測(cè)試床；聯(lián)合華為、中科院沈自所、儀綜所等成立了信息模型聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，已入庫(kù)2000余個(gè)信息模型；建設(shè)了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的邊緣計(jì)算創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，率先提出邊緣原生技術(shù)理念，圍繞邊云協(xié)同、邊緣智能、邊緣控制等關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展研究及測(cè)試床搭建，同時(shí)與日本EdgeCross協(xié)會(huì)等組織合作，推進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)。

在產(chǎn)業(yè)方面，擁有2000多家成員單位的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟先后成立了網(wǎng)絡(luò)組、邊緣計(jì)算組、智能物聯(lián)模型組等工作組，牽頭發(fā)布網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)和報(bào)告超過(guò)30份。產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合發(fā)起的“時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈名錄計(jì)劃”“邊緣計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)件計(jì)劃”“信息模型伙伴計(jì)劃”產(chǎn)業(yè)活動(dòng)，已累計(jì)為60余款產(chǎn)品提供技術(shù)試驗(yàn)、測(cè)試評(píng)估服務(wù)，組織各類(lèi)技術(shù)研討、產(chǎn)業(yè)對(duì)接等活動(dòng)20余次。近兩年，中國(guó)信通院還主辦了2屆邊緣計(jì)算開(kāi)發(fā)者大賽，吸引全國(guó)各地28個(gè)省市自治區(qū)參賽團(tuán)隊(duì)1200余支，促進(jìn)邊緣計(jì)算應(yīng)用的不斷豐富。

文章來(lái)源：中國(guó)信通院CAICT