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中国信息通信研究院技术与标准研究所副总工程师曹蓟光:加快工业互联网网络建设,推广工业互联网网络应用

2019-02-22 09:50

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  曹蓟光:大家上午好,很高兴可以参加这次论坛,利用这次机会跟大家分享关于工业互联网网络建设与推广指南的一些情况。做工业互联网大家可能关注到,最近一段时间,从去年年终开始,关于工业互联网的网络平台和安全几个部分陆续都在出指南,工业互联网网络指南是去年年底发布的,这个指南主要想结合现在工业互联网一些实际需求和存在的问题,能够制定未来三年,实际上现在已经剩两年了,2020年时期工业互联网发展总体目标、实施路径、重点任务、保障措施,为我国工业互联网发展提供方向性的指导。

  指南编制一些情况以及主要思想路径和内容以及重点任务和后面推进措施。关于工业工业互联网网络重要性大家肯定已经了解了,几位领导都讲了,实际上构建全要素互联关键基础设施,这个基础设施之上可以为工业数据提供开放流通通道,可以为工业资源优化集成以及高效配置提供支撑,也可以支撑工业运用和创新应用,目前我们是把它分为工厂内的网络和工厂外的网络,去年对工业互联网的网络发展情况做了一个比较调研,调研763家企业,覆盖20多个省份,十多个行业,目前工业企业网络建设意愿还是比较强烈,当然大型企业和中小型企业不一样,大型企业就是不能够快速的切入到这个领域里面来,中小企业就是很担心被甩掉,也想抓住这个机遇可以融入这个生态中,目前我们调研的情况可以看到,这里面有39%的企业意愿比较强烈,不但是IT网络,还要做这种控制网络的建设,还有26%的有这种需求,但是可能是路径不是很清晰,基本上整体发展还是比较好,但是也存在着一些问题。鲁局的讲话中也提到了,由于历史的原因,工业网络中派系林立,很多小的企业主导一个生态,这个里面技术相对比较封闭,相对通信网来讲是一个比较封闭的烟筒,这里面就带来了很多的技术制式,还有工业以太网等等,目前有30、40种的技术在博弈、推广,尤其中小企业如何选择技术,如何用这些技术为自己服务,实际上是有困难的。另外,中小企业还有一个自身的发展情况限制,首先数字化没有解决,整个设备不能上网,联网率比较低,我们做了一个统计,45%的企业基本上整个设备联网率20%以下意味着80、90%的设备没有网络接,不能上网,不能上网数字化没有解决,网络化实现难度就很大。外网的情况下,国家号召下运营商积极行动快速推进,包括中国联通也在构建一张物理格局专用物联网的承载网,电信以及移动主要是想用逻辑的方式,SDN的方式可以在现有网络上可以隔成平面,不管是物理隔离还是资源隔离基本上都会建一个通道,实际上也有这个问题,一方面对于网络提供商以及运营商来讲,实际上不是很清楚工业企业究竟需要外网做什么,究竟是传一些工业数据,是传控制数据还是一些生产分析的数据对于我这个网络的整个性能优要求,一般大家笼统地来讲都是低时延,高可靠,广覆盖,但是究竟是什么区别,每一个参数意味着这个运营商建设成本,提高一点就会成本增加很多。对工业企业也存在着这个问题,做到什么样的水平可以支持这个业务开展以及迁移,也是一个问题。

  基于这个问题,这个指南就是想解决工业互联网建网用网瓶颈性的问题,依据以前工业互联网指导意见以及三年行动计划,有这样几个目标:

  可以统一大家的意思。经过去年的发展今年工业互联网进入了落地实施的一个关键时期,究竟怎么样走,目标是什么,我们要加强引导路径要指清楚,另外各地地方政府还有各地的企业都要积极,怎么样能够融合到网络建设中,  这也是我们调研反应的一个问题,觉得网络是全程全网,单独搞一块肯定是不行,肯定全国是怎么布局的,各地如何配合。另外,企业如何在这其中发挥重要,还有生态构建。这个指南涵盖了这些方面的内容。

  明确工作思路,三年行动计划对这个工业互联网网络平台和安全几块都有大致的思路,提的比较笼统。三年行动计划里面就提了是着力建设先进的网络设施,打造标识体系,在我们这里面对它进行的展开,我们提了四个着力,一个是标准体系,一个是标杆网络建设,一个是标识体系建设还有网络创新环境的建设。具体的目标,把三年行动计划里面的目标做了细化,这里面有几点跟大家比较相关。

  1,企业外网的标杆网络建设,在企业外网打造几个标杆网络,包括运营商的网络,也包括其他的一些企业间的外网。

  2,内网技术支持很多,打造一批工业企业内部网络,这里面包括工业有线的,还有无线,像5G的一些技术这里面提了100个标杆网络,就是企业内的标杆网络。

  3,指南里面提出建立统一网络技术创新,标准研制,测试认证、应用示范、产业促进、国际合作为一体的这个开放公共服务平台,这个平台实际上是依托产业联盟为大家提供一个服务。

  4,建一批工业互联网的测试床,国内已经建了一批,后续还要建设20个,主要是为新技术做孵化。还有一个生态的建设。

  基于这个目标有一个整体实施路径和工作的布局。以立标准为基础,首先是标准先行,以建网络、用网络、建标识、用标识为核心,以创环境和建秩序为保障,实现建网络用网络的双轮驱动,这个指南既包括网络部分也包括标识部分,我们这个里面就聚焦建网络,用网络这几个部分,一个是标准,一个是建网,一个是用网,一个是环境,一个是秩序。

  立标准,建立工业互联网的标准体系,主要是有三类标准是我们现在正在做,一类是总体的标准,通用的需求,网络架构,通信协议以及关键接口,尤其是关键接口这一块,首先是实现数字化设备能上网的基本要求,另外是新的技术,像TSN的技术,工业PON和工业SDN以及无线专网这些新的技术是我们标准化的重点工作,网络的服务,包括外网的一些和一些垂直行业的这些服务标准,网络究竟建完之后怎么样评测,这是我们近期2019年抓的三类标准。

  另外,该有一些标准推广应用,包括建实验验证的系统、开展对标的工作以及相关知识产权的工作。

  具体标准化的工作分工,首先是领导协调是由部里面国标委以及相关管理机构,整个标准化平台依托工业互联网产业联盟和工业以及电子信息等领域的这些行业协会,像一些通用标准化协会,标准研制是主体科研机构,因为后面我们已经出台了一个工业互联网标准的指南,那里面会有一些标准化的重点,也希望大家有企业可以按照那个标准化重点,跟这个联盟联系做相关的标准,参与标准研制。后面的推广主要是地方的各地经信委和通信管理局。

  大家比较关心的是建网络,由于刚才分析的原因,大家技术选择困难,对于用网以及建网的信息不足,我们着力提出打造标杆网络。标杆网络分为两类,一类是企业外的标杆网络,一类是企业内的标杆网络。这个标杆网络和实验床不一样,实验床主要是技术孵化,标杆网络是打造可以实际应用精品网络,相当于立一个模板,这个模板可以对外推广,这个建设方式主要是依托现有的项目进行支持,这里面会涉及到一些建设单位遴选,包括研制以及后续的验收以及评测等等。在工厂外的网络,我们现在考虑的是两个层面,一个是实验层面一个是商用的层面,实验层面是我们调研的结果,对于中小企业来讲,要让他们再投入一笔资金买运营商的网络服务,在他们还没有看到工业互联网带来实际成效之前,那是很困难的,所以部里面考虑可以用一些现有的实验环境,能够为中小企业先提供免费的服务。实际上国家也在建国家未来网络实验设施,就是一个新型网络集中平台,为各种新技术提供服务,所以我们也想利用这些平台做一些实验性的网络,以后大家可以把自己的业务上升到实际的商用之前,可以在这个平台上进行实验,这是免费的。见到实际效果之后再迁移到商用平台上,支持从实验平面向商用平面平滑的过度,目前商用平面的建设有几种方式,第一种方式就是比较普遍的,像联通和移动做了OLT的网络,还有相互隔离,物理隔离的网络像联通这样,还有5G切片技术,实现独立的承载。企业内的网络有三类,一个是典型技术的标杆网络,像TSN和工业PON,工业SDN很热,究竟TSN在企业内哪些可以用,哪些部分可以用,我们可以对接技术,另外对接垂直行业,垂直行业需要几种技术综合运用。企业上云以及最后一公里怎么样解决,刚才华为专家也讲了,企业最后一公里这一块也很重要。三是用网络,这些标杆网络打造完了之后可以运用推广,这里面就涉及到几个方面的工作,一个是在推广的时候首先是要推动设备了接口开放,机器的连网这里面会支持网络的二次化改造,就是社会网络化二次化开发,参照标杆网络建设这个企业的网络,另外还开展网络运营示范,这里面有一些应用示范工程是重点支撑的。另外建环境,建环境比较重点的有两个部分,一个是建一个公共服务平台,这个实际上是把整个的产业各界在技术研发、实验、评估、认证、人才培训、国际合作方面一些职能可以集中到这个平台上来,大家通过这个平台的话能够为企业提供更好的服务,这也是中小企业的呼声,就觉得现在虽然很热,联盟也好、地方各界也好,但是没一个综合平台可以从中得到各种服务,所以这是网络要建的。另外是环境,这里面会建两类网络测试床,一个是网络技术测试床,这里面比较热的包括5G,5G如何在工业互联网应用以及落地,这个应用以及SDN、TSN、编程计算等等指导建设十个测试床,还有垂直行业,像汽车、航天、石化等等这些也要建设一些实验床。

  后面的落实以及保障。包括网络资源的保障,像5G以及IPv6的发展需要一些资源。实际上5G的频谱资源在企业内部是不是规划单独频段还是采用授权频段?IPv6的地址方面,现在大家知道IPv6地址编码是有特殊的格式,国内有不同的要求,对于不同的地点和不同的应用会有不同的标识,对于工业互联网这一块也会细化这种要求,这也是后面的工作。另外,第三方的评估以及安全方面的要求。由于时间的关系,我就简单地给大家介绍一下我们对于网络推广指南的理解,因为整个时间也超时了,我就介绍一下,大家有什么问题后续可以再交流。谢谢大家。

  何桂立:谢谢曹博士,把这个推广指南给大家说一下还是很重要,他讲了政府到底想怎么着,这里面提了一个标杆,大家还是努力争取标杆跟实验床。下面有请华润电力控股有限公司福建综合能源公司钟海东总经理给大家演讲。

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