工業互聯網“咖”解 | 湯立波：打造先進工業互聯網基礎設施，引領網絡技術創新發展
為深化工業互聯網創新發展，推進新型工業化，加快制造強國、網絡強國和數字中國建設，中國信息通信研究院（以下簡稱“中國信通院”）《專家談》開辟“工業互聯網”系列專題，邀請十余位業界專家多視角探討我國工業互聯網發展現狀。本期我們邀請到中國信通院技術與標準化研究所副所長湯立波，和我們對話工業互聯網。
一、工業互聯網和消費互聯網有什么區別 工業互聯網包括網絡、平臺、安全三大功能體系，其中網絡體系是工業互聯網發展的基礎，是構建工業環境下人、機、物全面互聯的關鍵基礎設施，有了網絡體系，才能實現在工業設計、研發、生產、管理、服務等各個環節中的產業全要素泛在互聯。 相較于消費互聯網，工業互聯網網絡在連接范圍、連接對象、服務模式等方面有明顯不同。在連接范圍上，工業互聯網網絡比消費互聯網更向企業內延伸，包含了工業企業內的IT和OT網絡，延伸到了生產現場。在連接對象上，與消費互聯網主要服務于人不同，工業互聯網網絡連接工業生產全流程的人、機、料、法、環。在服務模式上，消費互聯網主要是電信運營商建設、運營網絡，而工業互聯網網絡可以由運營商、園區建設管理方、工業企業等多方來參與，存在多種建設、管理、運營的服務模式。
二、工業互聯網網絡演進發展趨勢和關鍵技術 工業互聯網網絡的演進向著融合化、開放化、智能化方向發展。一是融合化，是指工業企業內的信息系統（IT）、通信系統（CT）、生產系統（OT）將融合形成新型的OICT基礎設施。二是開放化，傳統封閉的工業網絡體系隨著新技術的應用，在架構、標準、產業等方面都將更為開放。三是智能化，靈活部署、智能運維、少人化或無人化的管理已成為網絡技術發展的重要趨勢。 在關鍵技術方面，目前主要有以5G為代表的新型工業無線、TSN為基礎的工業確定性網絡、以邊緣計算為代表的工業算網，以及以信息模型為核心的互操作技術等。一是時間敏感網絡（TSN）技術，具備萬兆級的接口支持能力、納秒級的同步精度、全業務的共網傳輸能力，是目前產業界認可的工業有線網絡演進方向，同時在車載、5G、數據中心等領域也都有廣闊的應用前景。二是邊緣計算技術，是部署在靠近物或數據源頭的邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用等核心能力的開放平臺，滿足行業數字化在實時業務、數據優化、應用智能、安全與隱私保護等方面的需求。三是信息模型技術，通過定義標準化數據表述方式，來實現不同品牌、不同類型的設備和系統的互通互操作。類似于讓工業互聯網世界所有的機器說普通話，讓機器交互不再成為問題。四是5G，5G低時延高可靠能力，讓無線技術在工業控制領域應用成為可能，也是當前的研究熱點，這個方向我們在之前的專題中已進行詳細介紹，在此不作贅述。
三、工業互聯網網絡技術和產業發展情況 在技術標準方面，2021年，我國在ITU主導制定了國際上首個工業互聯網國際標準《工業互聯網網絡技術要求與架構》，2022年，網絡領域的首個國家標準《工業互聯網 總體網絡架構》正式發布。此外，中國通信標準化協會推動成立工業互聯網技術委員會TC13，組織開展了近百項TSN、邊緣計算、信息模型、5G+工業互聯網等技術標準研制。此外，中國信通院還建設了“互聯網與工業融合創新工業和信息化部重點實驗室”，構建了國際先進的TSN測試驗證平臺、5G+TSN聯合測試床；聯合華為、中科院沈自所、儀綜所等成立了信息模型聯合實驗室，已入庫2000余個信息模型；建設了國內領先的邊緣計算創新實驗室，率先提出邊緣原生技術理念，圍繞邊云協同、邊緣智能、邊緣控制等關鍵技術開展研究及測試床搭建，同時與日本EdgeCross協會等組織合作，推進技術標準互認。 在產業方面，擁有2000多家成員單位的工業互聯網產業聯盟先后成立了網絡組、邊緣計算組、智能物聯模型組等工作組，牽頭發布網絡架構、關鍵技術應用、產業發展白皮書和報告超過30份。產學研用聯合發起的“時間敏感網絡產業鏈名錄計劃”“邊緣計算標準件計劃”“信息模型伙伴計劃”產業活動，已累計為60余款產品提供技術試驗、測試評估服務，組織各類技術研討、產業對接等活動20余次。近兩年，中國信通院還主辦了2屆邊緣計算開發者大賽，吸引全國各地28個省市自治區參賽團隊1200余支，促進邊緣計算應用的不斷豐富。 文章來源：中國信通院CAICT
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