>>返回主页
中国电信上海研究院院长助理、工业互联网产业联盟网络组联执主席沈成彬:构筑光网新生态,助力工业互联网发展

2019-02-22 11:05

沈成彬1.jpg

  沈成彬:非常高兴有这样一个机会来分享一下中国电信对于工业互联网,特别是网络基础设施方面一些看法以及理解。大家都知道中国电信是一个运营商,中国电信给自己的定位是综合智能信息服务提供商,是中国的信息化主力军,我们认为工业互联网对运营商来讲非常重要,并希望可以成为未来工业互联网的主要基础设施提供商。今天介绍一下我们对于工业互联网的认识以及理解,分享一下我们在近几年在工业互联网领域的一些探索和实践,最后提出对于这个生态打造的一些看法。

  工业互联网是新一代信息技术和现代工业深度融合的产物,工业互联网本身的重要基础就是数字化,是在整个工业生产甚至经营过程中的全要素增加一些传感器或者增加一些标识以及解析系统,来实现全生产过程的数字化,并且将这些信息存储到云端实现数据化的过程。从工业视角来看,工业互联网可以为企业提供很大的好处,包括泛在感知、实时监测、精确控制、数据集成、和供应链协同等,这显著地提升了工业的效率和质量,另一方面工业互联网不仅仅是工业过程的改进,还改变了整个的工业生态模式和运作方式,包括可以引入一些商业智能的因素,来实现个性化生产、柔性制造、精准营销、协同设计或者外包设计,这对于整个生态的改造是非常大的。

  我们的观点是网络化是工业互联网的关键。特别是工业互联网引入了网络互联体系、标识解释体系以及应用支撑系统。通过这些系统引入在横向上打通了整个产业链的各个环节,形成一个全产业链的数据交互这样一个链条,进而实现一个全产业链的贯通以及全球化的协同。在纵向来讲,会把企业从研发到生产到制造到销售到服务整个链条建立一套数据集成体系,实现智能生产数据链。通过这样的网络化改造之后,显著提升了工业互联网的效能,从网络来讲,我们认为有三点特征:一个是IP化。目前来看,除了在工厂内的网络有一些总线类,还有私有协议还有OT协议,但在工厂间网络的通讯上IP化是不可逆转,而且是长期的趋势。

  二个是融合化。包括有线以及无线的融合、公有云与私有云的融合、大云和边缘云的融合等。三是泛在化。网络是无处不在,在工厂内和工厂间构成一个无缝覆盖的网络,才能够支持这个工业互联网的发展。

  工业互联网分为三个方面,工厂内的网络,工厂外的网络还有云基础设施。工厂内的网络有很多协议存在,包括传统OT界的公控类协议、新兴的TSN、WIFI、蓝牙、NB-IoT、LTE、5G等等都会在这里面扮演非常重要的作用,我们认为这个工厂内网络一定是异构,没有一个技术可以通吃天下,如何做到异构网络下的高效协同是一个非常大的挑战。工厂间的网络涉及到一个企业内部工厂之间的连接,包括它跟客户,跟它的供应商之间的连接,是关系到全球化协作效能一个关键基础设施,这里面大部分都是基于IP技术,也有一些在OTN基于传输技术。昨天在邬院士5G还不能满足工厂内极低时延要求的场景,这非常有道理,将来可能出现新的技术解决工厂这个极时延的。邬院士认为5G在广域上会发挥更重要的作用,这个观点我非常赞同。5G会是未来广域连接的重要手段。

  云,已经成为工业互联网非常重要的基础设施。云可以是私有,可以是公有,既可以是大云也可以是边缘云。我们一个核心的观点:工业互联网一定是一个异构的,这是非常明显的趋势。

  工业互联网需要高速、泛在、智能化的网络,并且提供高可靠的保障。中国电信具有资源优势以及运营经验。

  智能化是工业互联网发展一个主要方向,工业互联网的核心思想就是通过整个工业生产的全流程,包括研发、设计生产制造销售客户服务、采购以及物流等等方面引入一些传感器以及标识解析,实现全链条的标识,并且把这些采集来的数据无缝交换到云平台上去处理。我们认为未来的工业互联网的数据一定是云化的,一定是通过集约的方式进行存储和处理。只有云化才可以引入大数据、人工智能等技术,才能实现商业智能应用。所以云基础设施对于整个互联网来讲也是非常重要的。云端的集约智能处理可以通过能力开放的方式来支持各类的智能应用,这些应用可以是普通的运行APP,也可以是一个展示的Dashboard,也可以通过大数据以及人工智能应用做设备状态分析、供应链分析和能耗优化。总体来讲,我们认为是全过程的数据采集,集约化处理构成一个数据驱动的智能工业互联网。

  工业互联网目前来看最大的挑战,是它集各类先进IT以及CT技术于一身,包括物联网、云、大数据、5G、区块链、神经网络、机器学习以及也出现了新的网络安全的问题,以及边缘计算等。对于整个系统集成或者整合的能力要求是非常好的,我们认为没有一家公司可以把所有事情都搞定,我们更认为从生态角度推进这个产业发展,需要全产业链、各个环节合作伙伴一起推进,特别是加强推进标准化的工作,包括在中国工业互联网框架下推进这个标准化。

  安全。网络的信息安全不是一个新生事物,对工业互联网来讲尤其重要,是工业互联网发展一个重要保障。主要是因为工业互联网后面所连接的资产是非常重要,它的生产过程对于安全要求特别高,而且工业互联网引入了之后,全球化的或者是企业间的高度协同开放以及共享导致了网络安全的边界越来越模糊,带来了新的危险以及挑战,一些新的问题逐渐出现。工业互联网产业联盟的报告提到,今年年工业控制的漏洞快速增加,中高危漏洞的比例非常高。这对于工业互联网的保障是非常大的挑战。包括设备安全、控制安全、网络安全、数据安全以及运用安全各个方面。从工业互联网架构体系来讲在智能连接基础上所有数据跑到智能平台,在开发一些智能应用,全程全网需要一个安全的保障。

  中国电信作为一个我们国家信息化主力军,为用户提供高速率光覆盖高可靠的网络,中国电信基本上实现了全国城市地区96%的人口覆盖,这是2018年中,现在更高了,可能是98%了,我们用户平均接受速率达到了85兆的速率,应该说也是全球最高的,170个城市部署了千兆宽带的网络,可以为用户提供千兆宽带的接入,上海管局的谢局长也提到上海在全球率先实现千兆覆盖。我们城域网以及骨干网是行业领先,至少在中国NO.1,未来我们会建设全球至少是领先的5G网络,包括我们也是全球最大规模NB-IoT的网络,有37万个基站,形成了全系列的从LTE到NB-IoT高中低全速率的物联网的体系架构,。在云端,我们非常重视云技术设施的建设,我们有全亚洲最大的IDC机群,我们也有全亚洲最大的单体数据中心,在整个数据中心建设和维护方面有丰富的经验。我们不仅仅有非常完善以及丰富基础设施资源,另一方面我们还有比较丰富的网络建设、维护方面的经验,我们也有整个的售后服务以及安全保障方面支撑系统保证业务稳定运行。

  我们做了一件很重要的探索,工业PON。我们有广覆盖的PON基础设施,到了城市每一个角落。PON有一系列的优点:大容量,抗干扰,低时延,高可靠性,高安全性,我们把工业PON放到工业内部,实现这个数据采集,这个采集质量和时延指标非常高,显著提高了生产效率。在这基础上,我们再进一步探索工业PON2.0,工业PON2.0主要特征是把工业PON这个数采网关进行融合,提高组网能力。另外还研发接入网的切片技术,把切片技术引入到工业PON领域来,为工业网络提供逻辑上独立的接入平台。工业PON2.0的试点以及评测效果非常好,我们会进一步推动工业PON2.0的技术发展以及产品成熟,推动它的应用。

  工业PON领域着力打造了产业链,这个产业链包括从产品研发到项目集成到示范应用,到行业标准,跟一些主要芯片厂商以及终端厂商,像华为这样设备厂商一起合作,来形成比较完备的产品体系,发挥中国电信本身在技术标准、产品开发、系统集成以及各省公司销售以及客户服务能力的优势,为我们合作伙伴提供一揽子的解决方案。另外,我们还在工业互联网联盟和CCIC框架下来大力推进工业PON标准,目前相关的标准基本上完成也发布了。我们也在4G方面进行推进工业互联网应用,用于对工程设备进行故障诊断以及检测,我们在NB-IOT做了很大的进步,总的物联网连接数突破了1个亿,发展非常快。5G对中国电信非常重视,我们前瞻技术研究方面做了很多的探索,包括发布一些表达中国电信自己观点和认识的白皮书,我们也在业界首次完成了SA组网下的4G和5G互操作以及5GC核心的异厂商互操作的验证,包括去年12月份做了WDM PON进行5G前传的试验,我们积极进行探索5G的应用,我们认为工业互联网是5G里面,至少是前三个最有可能实现商业变现的应用,并积极开展5G的试验。我们跟华为合作,在电力这个场景下做了一些高速蜂窝覆盖和5G网切片的应用,取得了非常好的示范效果,实现了这个配电自动化负荷精确控制和用电信息的采集。

  我们目前提供了一些安全服务,用户认证以及数字证书中心服务,以及DDOS攻击防护等服务,这些服务不够,我们认为未来互联网领域我们需要进一步的打造我们安全领域的技术体系、运行体系、管理体系、态势感知以及情报分析,进而形成比较完整网络与信息安全的治理体系。

  我们申请了国家工业互联网的项目,积极承担一些使命。我们也创建了一些像工业PON实验床,我们还在进一步探索它的应用范围。

  最后,表达一个观点,中国电信作为一个基础运营商,我们希望发挥自己在光网、5G、云基础设施方面的一些优势,跟我们合作伙伴一起开展合作,开放创新,来发展这个工业互联网的产业,并且我们愿意做一些示范工程,形成示范引领的作用,也更加积极参加工业互联网的相关行业标准、制订以及认证的工作。我们希望工业互联网有更快的发展,有更好的明天,中国电信也愿意为此作出自己积极的贡献。谢谢大家。

0