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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)有哪些?

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)有哪些?

2021-04-08 11:34:58

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)制造領(lǐng)域深度融合的產(chǎn)物,將對(duì)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)生態(tài)以及商業(yè)模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響和變革。通過(guò)人、機(jī)、物的全面互聯(lián),實(shí)現(xiàn)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的連接,將推動(dòng)全新的工業(yè)生產(chǎn)制造和服務(wù)體系的形成。


站在“十四五”的起跑線上,我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已駛?cè)氚l(fā)展快車道。去年底,工業(yè)和信息化部印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》,對(duì)未來(lái)三年我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展重點(diǎn)等進(jìn)行了全面闡述。2021至2023年將是我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速成長(zhǎng)期。未來(lái)三年,我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、融合應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、安全保障等幾方面得到長(zhǎng)足發(fā)展。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

其中,技術(shù)創(chuàng)新將是我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要一環(huán),那么,未來(lái)幾年,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對(duì)技術(shù)提出了哪些需求和挑戰(zhàn)?將在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展中起到重要作用的核心技術(shù)有哪些?


首當(dāng)其沖當(dāng)屬5G。一方面,5G通信技術(shù)將對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供重要支撐;另一方面來(lái)說(shuō),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)⒊蔀?G大展身手的重要舞臺(tái)。5G技術(shù)具有的大帶寬、低延時(shí)、高可靠的特性,在傳統(tǒng)的個(gè)人通信領(lǐng)域并未顯現(xiàn)出超越4G的質(zhì)變,而在工業(yè)領(lǐng)域,可以說(shuō)是如魚得水,物盡其用。低延時(shí)、高可靠的特性補(bǔ)足了無(wú)線技術(shù)在工業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用的短板,并能給工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域帶來(lái)前所未有的靈活性、移動(dòng)性、柔韌性。正因如此,在《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》中關(guān)于技術(shù)能力提升的內(nèi)容中,“工業(yè)5G芯片/模組/網(wǎng)關(guān)”的研發(fā)被列為重要目標(biāo)。


而另一個(gè)將在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中大展身手的將是邊緣計(jì)算。在工業(yè)領(lǐng)域,云計(jì)算架構(gòu)模式的一些不足之處日益顯現(xiàn):實(shí)時(shí)性難以保障、運(yùn)維成本高、數(shù)據(jù)安全存在風(fēng)險(xiǎn)。這都催生了邊緣計(jì)算技術(shù)的應(yīng)運(yùn)而生。邊緣計(jì)算由于具有的低延遲、高實(shí)時(shí)性等優(yōu)勢(shì),能滿足未來(lái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)需要,受到高度關(guān)注。借助邊緣計(jì)算技術(shù)打通云、邊、網(wǎng)、端等關(guān)鍵環(huán)節(jié),可滿足工業(yè)在敏捷連接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)聚合、應(yīng)用智能等方面的關(guān)鍵需求。


而5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的落地,離不開一個(gè)新晉的熱點(diǎn)技術(shù)——TSN。時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)是工業(yè)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)低時(shí)延、高可靠和確定性傳輸?shù)闹匾夹g(shù)之一,5G+TSN是未來(lái)實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)無(wú)線化和柔性制造的重要基礎(chǔ)。TSN在做數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí),可以針對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不同優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行隊(duì)列調(diào)度,從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量差異化保證。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下,TSN可以針對(duì)各類工業(yè)應(yīng)用涉及的業(yè)務(wù)流特性進(jìn)行建模和定義,并在此基礎(chǔ)上提供不同的優(yōu)先級(jí)與調(diào)度機(jī)制。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將帶來(lái)爆炸式增長(zhǎng)的數(shù)據(jù),這也為另一項(xiàng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用帶來(lái)了重要基礎(chǔ)和必然,那就是人工智能。工業(yè)領(lǐng)域的人工智能技術(shù)包括專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜、深度學(xué)習(xí)等,貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等工業(yè)領(lǐng)域的各個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)了模仿甚至超越人類感知、分析、決策等能力的技術(shù)、方法、產(chǎn)品及應(yīng)用系統(tǒng)。人工智能技術(shù)的應(yīng)用,將對(duì)企業(yè)降低成本、提升效率、服務(wù)模式及業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新帶來(lái)新的動(dòng)能。


此外,安全技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)、AR/VR等都有望在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中起到重要作用,賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。


2021年4月9日至11日,第九屆中國(guó)電子信息博覽會(huì)(CITE2021)聯(lián)合同期的第97屆中國(guó)電子展將在深圳會(huì)展中心舉辦。屆時(shí),“CITE2021工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與安全峰會(huì)”將于4月10日舉辦。本屆峰會(huì)堅(jiān)持“創(chuàng)新為核、安全為先、數(shù)據(jù)賦能、產(chǎn)業(yè)先行”為理念,旨在持續(xù)提升工業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)價(jià)值創(chuàng)造能力,不斷提高工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)自主創(chuàng)新能力和網(wǎng)絡(luò)安全水平,為“十四五”期間工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航。


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