工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)工廠網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展分析

1、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)工廠網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展分析摘要:網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下，工廠網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)若想實(shí)現(xiàn)融合發(fā)展， 那 么，工業(yè)互聯(lián)的重要作用不容小覷，需與重視起來(lái)。鑒于此，本文主要 圍繞著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)積極推動(dòng)著工廠網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展實(shí)施深 入的研究和探討，僅供參考。關(guān)鍵詞:工業(yè)；互聯(lián)網(wǎng)；工廠網(wǎng)絡(luò)；融合發(fā)展；推動(dòng)；前言：工業(yè)若想更好地實(shí)現(xiàn)和信息化的有效融合，確保工業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化、智能化的發(fā)展，就應(yīng)注重工廠網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)的有效融合。因 而，綜合分析工業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)積極推動(dòng)著工廠網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā) 展，有著一定的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值。1. 現(xiàn)狀分析工業(yè)目前對(duì)生產(chǎn)過(guò)程有效控制已完成模擬的信號(hào)，將其發(fā)展成相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，基于微

2、處理裝置智能化生產(chǎn)控制專項(xiàng)系統(tǒng)應(yīng)用的 較為廣泛。伴隨生產(chǎn)過(guò)程有效控制系統(tǒng)逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及其數(shù)字 化，以至于數(shù)字化通信網(wǎng)絡(luò)逐步延伸至了工業(yè)控制當(dāng)中。企業(yè)實(shí)現(xiàn) 信息化迅猛發(fā)展，促使連接著信息終端和 IT系統(tǒng)相應(yīng)信息網(wǎng)絡(luò)逐步 成為現(xiàn)代工廠網(wǎng)絡(luò)核心構(gòu)成。2. 潛在問(wèn)題一是，工業(yè)的控制網(wǎng)絡(luò)和企業(yè)內(nèi)部信息化的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù) 體系有所不同，融合互通難度系數(shù)大。智能化的生產(chǎn)需企業(yè)內(nèi)部信 息化的系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)所有數(shù)據(jù)信息實(shí)施充分采集，確保智能化決 策反饋能夠?qū)崿F(xiàn)。但企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)存在著工業(yè)的控制網(wǎng)絡(luò)、企 業(yè)內(nèi)部信息網(wǎng)絡(luò)等兩級(jí)化類型網(wǎng)格的劃分現(xiàn)象，工業(yè)的控制網(wǎng)絡(luò)， 它的基礎(chǔ)部分是以太網(wǎng)、工業(yè)總線；而企業(yè)內(nèi)部信

3、息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)部 分則是IP、以太網(wǎng)2。因兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)體系有差異性存在，故 信息充分交互難以實(shí)現(xiàn)；二是，工業(yè)化生產(chǎn)整個(gè)流程信息死角較 多，網(wǎng)絡(luò)需實(shí)現(xiàn)全覆蓋。工業(yè)企業(yè)因網(wǎng)絡(luò)覆蓋未充分，大量關(guān)系著 生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)信息難以實(shí)現(xiàn)生成及采集處理。3.融合發(fā)展實(shí)施策略3.1注重網(wǎng)絡(luò)融合工業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)改造優(yōu)化現(xiàn)有的生產(chǎn)過(guò)程，能夠體現(xiàn)覆蓋于工業(yè) 生產(chǎn)整個(gè)生命周期的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息有效采集及分析，借助互聯(lián)網(wǎng)能 夠更好地促使工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)資源配置、服務(wù)延伸及協(xié)同合作等，而 若想更好地實(shí)現(xiàn)就需要注重工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)有效融合。有效融合 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)，確保工業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)可有企業(yè)主體三類、互聯(lián)主 體三類、互聯(lián)類型九種等特點(diǎn)互聯(lián)

4、系統(tǒng)逐步形成。企業(yè)主體三類， 其內(nèi)含工業(yè)的制造業(yè)、互聯(lián)業(yè)、工業(yè)的服務(wù)業(yè)。工業(yè)制造相關(guān)企業(yè) 具備著產(chǎn)品的基本設(shè)計(jì)生產(chǎn)及維護(hù)能力；工業(yè)的服務(wù)企業(yè)則借助對(duì) 于智能化產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息采集、基礎(chǔ)建模分析，促使用戶服務(wù)創(chuàng)新模 式；互聯(lián)業(yè)，注重平臺(tái)優(yōu)勢(shì)的有效發(fā)揮，確保工業(yè)生產(chǎn)整個(gè)生命周 期實(shí)現(xiàn)資源的配置優(yōu)化；工業(yè)互聯(lián)體系當(dāng)中，持續(xù)滲透及轉(zhuǎn)換三類 企業(yè)角色；互聯(lián)主體七類，其內(nèi)含用戶、協(xié)作企業(yè)、智能產(chǎn)品、工 廠內(nèi)部的信息系統(tǒng)及控制系統(tǒng)、智能機(jī)器、制品等。工業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn) 模式當(dāng)中信息系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、機(jī)器等這些主體均有互聯(lián)能力，而 工業(yè)互聯(lián)促使互聯(lián)主體被擴(kuò)展為在制作產(chǎn)品、用戶、智能產(chǎn)品等各 個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的生命周期所有節(jié)點(diǎn)及

5、層面主體當(dāng)中，需物聯(lián)網(wǎng)、新型 傳感裝置各項(xiàng)技術(shù)提供支撐作用；互聯(lián)類型九種內(nèi)含七類的互聯(lián)主 體相互間復(fù)雜多樣化互聯(lián)關(guān)系。該部分互聯(lián)關(guān)系集中體現(xiàn)了工業(yè)生 產(chǎn)整個(gè)過(guò)程當(dāng)中網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)超出原傳統(tǒng)的 0T系統(tǒng)及IT系統(tǒng)的互聯(lián)范 疇，并成為了連接著生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、商業(yè)等能力和用戶服務(wù)復(fù)雜性網(wǎng) 絡(luò)系統(tǒng)，支撐技術(shù)含有工業(yè)現(xiàn)有的控制網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān) 技術(shù)。3.2注重技術(shù)融合針對(duì)工業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)需求，工廠的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)技術(shù)得以有效 融合，處于三化及靈活組網(wǎng)這一發(fā)展趨勢(shì)狀態(tài)。IP化，即0T網(wǎng)絡(luò) 實(shí)現(xiàn)IP化，從現(xiàn)有機(jī)器裝置一一IT系統(tǒng)的端至端有效IP互聯(lián)得以 實(shí)現(xiàn)，制造整個(gè)系統(tǒng)更深層次、大范圍、數(shù)據(jù)交互及協(xié)同化均可實(shí)

6、現(xiàn)。IP網(wǎng)絡(luò)，其從屬互聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)的信息系統(tǒng)所普及運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)科學(xué) 技術(shù)，以IP到底，促使工業(yè)生產(chǎn)整個(gè)過(guò)程采集信息最具科學(xué)合理性 的一種技術(shù)選定。Ethernet/IP、PROFINET等代表工業(yè)的以太網(wǎng)現(xiàn) 行協(xié)議支持現(xiàn)場(chǎng)裝置實(shí)施IP地址分配，IP流量及控制信息可實(shí)現(xiàn)共 線傳送。實(shí)現(xiàn)扁平化，即工廠內(nèi)部數(shù)據(jù)傳送層級(jí)得以減少，生產(chǎn)現(xiàn) 場(chǎng)及IT系統(tǒng)相互間，工業(yè)數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)快速流通，支持準(zhǔn)實(shí)時(shí)或者實(shí) 時(shí)化數(shù)據(jù)分析及決策反饋等，智能化的生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn) 3。在一定程度上，扁平化所含意義有兩層，即為一種是 0T層扁平化，把傳統(tǒng) 控制級(jí)、車間級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)級(jí)等所有復(fù)雜分層0T網(wǎng)絡(luò)均統(tǒng)一劃定呈扁平化內(nèi)部二層的網(wǎng)絡(luò)；另外一種是

7、0T和IT融合化，以業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)裝 置為基礎(chǔ)，確保0T層、IT層數(shù)據(jù)的融合互通得以實(shí)現(xiàn)。無(wú)線化， 即借助無(wú)線各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)，確保工廠內(nèi)部可實(shí)現(xiàn)信息廣泛化采集及 傳送，將工廠內(nèi)部潛在信息死角有效消除掉。現(xiàn)階段，zigbee、WiFi、2G/3G/LTE各項(xiàng)無(wú)線科學(xué)技術(shù)均已規(guī)模化應(yīng)用至工業(yè)互聯(lián)當(dāng) 中；工業(yè)場(chǎng)景當(dāng)中如ISAIOO.IIa、WirelessHART、WIA-PA等工業(yè) 化無(wú)線技術(shù)逐步出現(xiàn)，工業(yè)無(wú)線現(xiàn)屬于初期應(yīng)用節(jié)點(diǎn)，實(shí)際的應(yīng)用 部署相對(duì)少些。伴隨工業(yè)互聯(lián)持續(xù)進(jìn)步發(fā)展，工業(yè)無(wú)線科學(xué)技術(shù)持 續(xù)補(bǔ)充有線網(wǎng)絡(luò)，仍需處理好電磁信道的干擾、可靠性、低功耗各 個(gè)層面問(wèn)題。場(chǎng)景設(shè)計(jì)當(dāng)中，5G科學(xué)技術(shù)已著重考

8、慮到著較高可靠 性、大連接、低功耗等物聯(lián)網(wǎng)有效運(yùn)用場(chǎng)景，工業(yè)無(wú)線當(dāng)中今后所 發(fā)揮作用將會(huì)更大。3.3注重模式融合以網(wǎng)絡(luò)層分析，工業(yè)生產(chǎn)和互聯(lián)網(wǎng)有效融合，從屬工廠內(nèi)部的 IT網(wǎng)絡(luò)向著外部網(wǎng)絡(luò)延伸?；ヂ?lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)內(nèi)含IT系統(tǒng)計(jì)劃、客戶關(guān)系的管理系統(tǒng)托管，服務(wù)商為企業(yè)提供相應(yīng)IT的軟件服務(wù)。OT系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)有效融合，從屬在網(wǎng)絡(luò)層面 OT系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)向 著外部網(wǎng)絡(luò)延伸；企業(yè)專網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)有效融合，促使公眾網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中 可為企業(yè)生成一直獨(dú)立性網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)定制性質(zhì)帶寬服務(wù)， 此項(xiàng)業(yè)務(wù)場(chǎng)景需企業(yè)提供相應(yīng)獨(dú)立鏈路資源及網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立資源的控制 能力、定制網(wǎng)絡(luò)資源、開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)的可編程相關(guān)能力等；產(chǎn)品服務(wù)和 互聯(lián)網(wǎng)有

9、效融合，經(jīng)智能化的工業(yè)產(chǎn)品采集信息數(shù)據(jù)及聯(lián)網(wǎng)，可為 相應(yīng)工業(yè)企業(yè)持續(xù)提供更多全新產(chǎn)品服務(wù)。3.4其它發(fā)展策略一是，可借助科研專項(xiàng)相關(guān)手段，加速國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)工業(yè) 化控制網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)的研發(fā)和實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，以產(chǎn)業(yè)化聯(lián)盟來(lái)集中更 多互聯(lián)網(wǎng)、IT相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)多方力量，促使規(guī)模應(yīng)用提早實(shí) 現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)得以形成；二是，借助互聯(lián)產(chǎn)業(yè)、ICT技術(shù)優(yōu)勢(shì)，增 強(qiáng)對(duì)ICT科學(xué)技術(shù)及工業(yè)融合化技術(shù)研究，確保部分新興的技術(shù)領(lǐng) 域可有所突破，并逐步占據(jù)國(guó)際科技研究最前沿；三是，多鼓勵(lì)中 國(guó)各地科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)等，積極參與到國(guó)際工業(yè)及互聯(lián)網(wǎng)各項(xiàng)產(chǎn)業(yè) 的標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)，確保跟進(jìn)國(guó)際上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展腳步； 四是，構(gòu)建國(guó)家級(jí)的工業(yè)互聯(lián)創(chuàng)新系統(tǒng)平臺(tái)，結(jié)合工業(yè)互聯(lián)技術(shù)整 體架構(gòu)、工業(yè)的云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、標(biāo)識(shí)解析、安全防護(hù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品驗(yàn)證，將工業(yè)互聯(lián)的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)服務(wù)創(chuàng)新標(biāo) 準(zhǔn)體系確立起來(lái)，