2021年10月11-12日,2021中國IPv6創(chuàng )新發(fā)展大會(huì )在北京召開(kāi)。在12日的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造”分論壇上,華為數據通信產(chǎn)品線(xiàn)園區網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域總裁李興博士發(fā)表了《先進(jìn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò ),助力企業(yè)數字化轉型》的主題演講。李興認為:“工業(yè)協(xié)議的七國八制限制了數據流及控制流的高效流動(dòng)?;诖_定性IP技術(shù)的開(kāi)放的先進(jìn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò ),是企業(yè)數字化轉型的必然之路”。
華為數據通信產(chǎn)品線(xiàn)園區網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域總裁李興博士發(fā)表
《先進(jìn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò ),助力企業(yè)數字化轉型》主題演講
在這充滿(mǎn)變化的年代,數字技術(shù)在快速發(fā)展,數字化轉型和發(fā)展已成為全球重要的共識,超過(guò)170個(gè)國家已經(jīng)發(fā)布了國家數字戰略。我們國家十四五將數字中國建設上升到國家戰略高度,發(fā)布系列數字化相關(guān)政策,加快建設數字經(jīng)濟、數字社會(huì )、數字政府,以數字化轉型整體驅動(dòng)生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革。
數字化發(fā)展要靠數字技術(shù),云計算,AI,網(wǎng)絡(luò )就是關(guān)鍵的數字技術(shù)。企業(yè)通過(guò)數字技術(shù)持續創(chuàng )新,引來(lái)蓬勃發(fā)展的數字化機會(huì )。第一波數字化的浪潮是2000年左右以人為中心的消費互聯(lián)網(wǎng),誕生了多個(gè)互聯(lián)網(wǎng)巨頭;2014年開(kāi)始出現了第二波浪潮,即“互聯(lián)網(wǎng)+傳統服務(wù)業(yè)”,依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促進(jìn)服務(wù)業(yè)大發(fā)展,如“互聯(lián)網(wǎng)+教育,互聯(lián)網(wǎng)+醫療”等;現在,我們正處在第三波浪潮的開(kāi)始,采用AI、大數據、云等ICT技術(shù)推動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟的數字化,而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是實(shí)體經(jīng)濟數字化轉型的重要載體。
李興指出:“一個(gè)先進(jìn)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )具備以下特征:設備網(wǎng)聯(lián)化,能實(shí)現人機料法環(huán)的全聯(lián)接;聯(lián)接IP化,實(shí)現數據的全互通;網(wǎng)絡(luò )智能化,實(shí)現一網(wǎng)多用,全流程的智能運維。從而達到數據上得來(lái),智能下得去,并且端到端的保障安全?!?/span>
當前很多工業(yè)設備因為聯(lián)接能力的限制,聯(lián)不上網(wǎng)絡(luò )、或者缺少可靠的聯(lián)接,成為吐不出數據的“啞設備”?!吨悄苤圃彀l(fā)展指數報告2020》指出,中國的設備聯(lián)網(wǎng)率約為23%,但個(gè)人消費互聯(lián)網(wǎng)的普及率達到了70%,工業(yè)設備、設施的網(wǎng)聯(lián)化水平還有很大的提升空間,這就要求我們優(yōu)先采用網(wǎng)聯(lián)化的新設備,并加速老設備的網(wǎng)聯(lián)化改造。
即使用通用的IP聯(lián)接技術(shù)更好地滿(mǎn)足工業(yè)互聯(lián)需求。目前主流的工業(yè)總線(xiàn)、工業(yè)以太等有幾十種,但每種的市場(chǎng)占有率都在20%以?xún)?,不同的工控協(xié)議間也是沒(méi)法直接交互的。因此需要有統一的協(xié)議來(lái)保證大家都說(shuō)“普通話(huà)”,這個(gè)協(xié)議最好就是IP協(xié)議。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )在發(fā)展過(guò)程中對IP網(wǎng)絡(luò )提出了新的要求。
IPv6地址豐富,海量終端輕松接入
據統計到2025年,IP聯(lián)接數會(huì )超過(guò)1000億,其中55%是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,大量的聯(lián)接需要采用IPv6技術(shù)以提供足夠的地址空間。
確定性IP網(wǎng)絡(luò ),工業(yè)控制有保障
某些工業(yè)控制場(chǎng)景要求數據交互既要迅速、還要準時(shí),因而需要確定性時(shí)延等新的技術(shù)能力。然而,IP協(xié)議自誕生以來(lái)一直是“盡力而為”的轉發(fā)模式,難以被直接應用到工控網(wǎng)絡(luò )中。華為在2021年全聯(lián)接大會(huì )上發(fā)布了業(yè)界首個(gè)確定性IP網(wǎng)絡(luò )解決方案,將IP技術(shù)由“盡力而為的轉發(fā)”變成了“確定性的準時(shí)轉發(fā)”,通過(guò)IP系統工程及算法,可以做到抖動(dòng)小于20us,單跳的時(shí)延在us級,而且可以應用于多跳的大規模組網(wǎng)場(chǎng)景?;诖_定性IP網(wǎng)絡(luò ),華為聯(lián)合寶武、上海交大等成功完成了全國首個(gè)廣域云化PLC試驗。
網(wǎng)絡(luò )接入無(wú)線(xiàn)化,生產(chǎn)組網(wǎng)更靈活
隨著(zhù)柔性制造需求的提升以及5G與Wi-Fi 6技術(shù)的成熟,大量的工廠(chǎng)開(kāi)始采用無(wú)線(xiàn)的方式組網(wǎng)。5G的大帶寬、大連接、低時(shí)延已經(jīng)開(kāi)始被用在港口碼頭、遠程操控挖礦等高危場(chǎng)景。Wi-Fi 6 技術(shù)可以提供室內的大帶寬高容量的覆蓋,滿(mǎn)足室內AGV、AOI等設備的無(wú)線(xiàn)回傳。在工業(yè)場(chǎng)景里可以實(shí)現無(wú)縫的漫游切換。
現在我們國家有越來(lái)越多總部+多基地大型集團,大型企業(yè)正在向集中化發(fā)展,業(yè)務(wù)系統集中在總部。對于集團型的大型企業(yè),需要打通各專(zhuān)業(yè)、全流程的業(yè)務(wù)系統,實(shí)現高度集中、高效快捷的扁平化模式,多業(yè)務(wù)整合及協(xié)同。企業(yè)業(yè)務(wù)的集中化與云化,需要各廠(chǎng)區與總部間的互聯(lián)有一套可靠的智能IP 網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現多業(yè)務(wù)統一管理,提升管理效率、生產(chǎn)效率。
傳統的MPLS IP網(wǎng)絡(luò ),配置復雜,難以為關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供確定性的時(shí)延保障。通過(guò)SDN統一控制,IPv6+技術(shù)的SRv6分段路由,實(shí)現業(yè)務(wù)的快速下發(fā),將云業(yè)務(wù)開(kāi)通時(shí)間從月縮短到天,同時(shí)能實(shí)現關(guān)鍵業(yè)務(wù)的質(zhì)量保障;同時(shí),網(wǎng)絡(luò )切片功能可以實(shí)現一張網(wǎng)絡(luò )承載多種業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)隔離并進(jìn)行體驗的精細化管理。
俗話(huà)說(shuō)得好,事不親為,而不知其難。華為作為典型高科技電子企業(yè),一直致力于自身的數字化轉型。李興博士結合華為自身數字化轉型的經(jīng)驗提出了四點(diǎn)建議:
第一,企業(yè)數字化轉型是一把手工程,首先要明確公司戰略,樹(shù)立頂層愿景和目標。
第二,數字化轉型要圍繞業(yè)務(wù)開(kāi)展變革。技術(shù)要服務(wù)于業(yè)務(wù),在業(yè)務(wù)中產(chǎn)生價(jià)值。通過(guò)業(yè)務(wù)愿景牽引流程、組織、IT和數據改進(jìn)。
第三,數字化轉型是一個(gè)長(cháng)期工程,需要匹配戰略開(kāi)展組織改革。
第四,圍繞著(zhù)工業(yè)網(wǎng)絡(luò )IP化,工業(yè)裝備智能化,工業(yè)軟件云原生化,工業(yè)數據價(jià)值化,共同建設工業(yè)或者制造業(yè)新型基礎設施,注重合成云+計算+AI+聯(lián)接+場(chǎng)景解決方案的作戰能力,支持企業(yè)數字化作戰和運營(yíng)管理。
未來(lái),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將在實(shí)體經(jīng)濟數字化過(guò)程中扮演越來(lái)越重要的作用。它以網(wǎng)絡(luò )為基礎,通過(guò)對人、機、物全面連接,變革傳統制造模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài),構建起全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈全面連接的新型工業(yè)生產(chǎn)制造和服務(wù)體系,促進(jìn)企業(yè)快速數字化轉型。
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