華為智能IP網絡，釋放工業(yè)互聯(lián)網數(shù)據價值

3月5日，在政府工作報告中提出“要發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網，搭建更多共性技術研發(fā)平臺，提升中小微企業(yè)創(chuàng)新能力和專業(yè)化水平”。這是工業(yè)互聯(lián)網第四次寫入工作報告，充分顯示了國家層面對工業(yè)互聯(lián)網助力制造業(yè)高質量發(fā)展的重視程度。

華為數(shù)據通信產品線副總裁 趙志鵬

互聯(lián)網發(fā)展到現(xiàn)在經歷了四十多年的歷程，在商業(yè)消費領域取得了巨大的成功。尤其在中國，各大互聯(lián)網公司借助中國強大的網民基數(shù)，通過大數(shù)據及AI技術的應用，打造了多個萬億級的互聯(lián)網平臺。

當前互聯(lián)網應用正在從消費領域向生產領域擴展，與工業(yè)、能源等實體經濟領域深度融合。中國是制造大國，擁有著全球最豐富的制造場景，如果能如同消費互聯(lián)網那樣，把這些制造企業(yè)的數(shù)據利用大數(shù)據及AI技術進行融合和分析，通過工業(yè)平臺再反哺給制造企業(yè)，實現(xiàn)提質、降本、增效及個性化定制，將大大提升我國制造業(yè)高質量發(fā)展的程度。

工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展，網絡是基礎，平臺是核心，數(shù)據是關鍵。目前我國擁有工業(yè)互聯(lián)網平臺600多家，其中具有影響力的70余家，但大多數(shù)沒有被充分利用，最主要的原因是網絡跟不上，導致制造設備產生的數(shù)據送不上去，平臺側的智能下不來。

網絡體系強基需用互聯(lián)網協(xié)議（IP: Internet Protocol）作為數(shù)據通信的“普通話”

工信部在2021年1月發(fā)布的工業(yè)互聯(lián)網《工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展行動計劃（2021-2023年）》中，將“網絡體系強基”作為第一項重要任務?！熬W絡體系強基”，就是要廣泛地聯(lián)接各種機器設備和工業(yè)系統(tǒng)，由此而實現(xiàn)“狀態(tài)感知、實時分析、精準執(zhí)行、學習提升”的基本邏輯：由聯(lián)接而實現(xiàn)數(shù)據采集，由數(shù)據采集而實現(xiàn)數(shù)據實時傳輸、設備實時監(jiān)測，由數(shù)據分析而實現(xiàn)精細化優(yōu)化配置，多次迭代提升準確率。

在傳統(tǒng)工廠內有IT（Information Technology）網絡和OT(Operational Technology)網絡，而OT網絡又分為現(xiàn)場級網絡和工廠級網絡。三者有很明顯的層級結果，要實現(xiàn)廣泛互聯(lián)，在工廠內需要有一個IT和OT完全融合的網絡，所有的設備都能連到這個網絡上，所有的設備之間都能實現(xiàn)直接的互通互聯(lián)。這個網絡可以是有線IP網絡，也可以包括5G、Wi-Fi等無線技術的融合。

工業(yè)終端IP化：要實現(xiàn)設備的全連接，首先是工業(yè)終端的IP化。當前工業(yè)終端協(xié)議“七國八制”，各種工業(yè)總線，工業(yè)以太協(xié)議有上千種之多，不同的協(xié)議之間不能互通。只有讓工業(yè)設備都說“普通話”，而不是各自的“方言”，才能實現(xiàn)互通。這個普通話就是IP，工業(yè)設備（裝備）的IP化是工業(yè)互聯(lián)網的第一步。

海量設備聯(lián)網，首先需要有IP，這里的IP化更多指的是IPv6化，IPv4資源已經枯竭了，海量的設備終端接入的時候，必然要用到IPv6地址。工業(yè)設備的IP化要循序漸進，可以先將車間級網絡IP化，再考慮將現(xiàn)場級網絡里對時延要求不敏感的設備IP化。

工業(yè)內網的無線化：原來在工廠內，基于生產線部署的有線網絡速率低下，很難滿足如機器視覺、設備在線升級等大帶寬應用的需求；同時，隨著個性化定制驅動柔性制造的興起，設備“剪辮子”成為趨勢；移動AGV、AR/VR、手持移動終端巡檢需要無線網絡。因此，工廠里要實現(xiàn)生產領域全業(yè)務的網絡需求，引入無線網絡是最合適的。

5G與Wi-Fi 6都是當前兩種最流行的無線技術。5G和Wi-Fi 6的低時延、可靠性都已經滿足工業(yè)制作需求，同時兩者各有所長，5G在室外的廣覆蓋更好，Wi-Fi 6的低成本和生態(tài)更好。

工業(yè)外網的智能化：工業(yè)外網通常指的是跨廠區(qū)的互聯(lián)。集團型的大型企業(yè)，需要打通各專業(yè)、全流程的業(yè)務系統(tǒng)，實現(xiàn)高度集中、高效快捷的扁平化模式，多業(yè)務整合及協(xié)同。企業(yè)業(yè)務的集中化與云化，需要各廠區(qū)與總部間的互聯(lián)有一套可靠的智能IP網絡，實現(xiàn)多業(yè)務統(tǒng)一管理，提升管理效率、生產效率。

傳統(tǒng)的MPLS網絡，配置復雜，難以為關鍵業(yè)務提供確定性的時延保障。因此《新三年行動計劃》里提出工業(yè)外網建設建議使用IPv6（SRv6），即IPv6+（IPv6增強）技術。IPv6+是面向云時代和工業(yè)互聯(lián)網的智能IP網絡，可以滿足靈活組網、業(yè)務快速開通、智能選路、簡化網絡運維、差異化保障等承載需求。

智能IP網絡，釋放工業(yè)互聯(lián)網數(shù)據價值

隨著企業(yè)IT與OT網絡融合的深入，IP網絡需要承載越來越多、越來越關鍵的業(yè)務。

“盡力而為”的傳統(tǒng)IP網絡難以滿足需求，智能IP 網絡引入大數(shù)據、AI 技術和SRv6、網絡切片等新一代協(xié)議，打造“自動化、確定性、安全、超寬、低時延、海量敏捷聯(lián)接”的工業(yè)互聯(lián)網絡，將很好滿足企業(yè)在跨產業(yè)、跨空間、跨“人-機-物-云”的互聯(lián)與融合訴求。

華為已經與制造業(yè)龍頭企業(yè)開展了一系列智能IP 網絡的聯(lián)合創(chuàng)新，在實踐中取得了豐富的創(chuàng)新成果。

華為與上?？靷}公司聯(lián)合創(chuàng)新的基于華為 AirEngine Wi-Fi 6 的AGV無損漫游無線通信方案，通過對AGV小車和Wi-Fi 6 AP的漫游過程進行優(yōu)化，從而讓倉儲網絡的漫游成功率提高到近100%，丟包減少接近于0。此方案獲得工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)聯(lián)盟2020年“工業(yè)互聯(lián)網網絡優(yōu)秀解決方案”獎。

南方電網聯(lián)合華為運用邊緣計算物聯(lián)網、5G、AI等技術創(chuàng)新研發(fā)了智能“有序充電”解決方案，有序的引導、控制新能源汽車充電，保障電網安全。此方案中使用的華為AR502H邊緣計算網關獲得了信通院首批邊緣計算標準件認證。

上汽寧德汽車制造工廠通過全廠區(qū)部署華為的AirEngine Wi-Fi 6做無縫覆蓋，以數(shù)據驅動的信息流打造全連接智能工廠，實現(xiàn)生產全流程網絡覆蓋，實時數(shù)據采集和控制。為上汽新四化戰(zhàn)略：“電動化、智能網聯(lián)化、共享化、國際化”及1分鐘造一輛車提供有力網絡支撐。

華為智能IP網絡解決方案助力上汽寧德

打造“全聯(lián)接的智能工廠”

華為南方工廠通過將IT網絡下沉，將OT域壓縮到最小（裝備內部），裝備之間用IP網絡連接，打造“樂高式”產線，提升生產的自動化能力，柔性產線能力，構建無人化車間，成功實現(xiàn)20秒生產一部手機，40秒生產一臺Wi-Fi 6 AP。

馬鋼落實集團智慧制造戰(zhàn)略，設立集中運營管控中心，需要打通各專業(yè)、全流程的業(yè)務系統(tǒng)。馬鋼采用華為智能IP網絡解決方案打造領先的IPv6+骨干網絡，實現(xiàn)一網多用、智能選路、時延可承諾；采用5G網絡提供關鍵業(yè)務的接入。

數(shù)據是未來的石油，數(shù)據資產在企業(yè)內部無縫流通，才能激活數(shù)據價值。因此，工業(yè)互聯(lián)網的IP化是客觀需求。OT網絡的IP化改造，構建標準、開放的架構體系，不僅有助于數(shù)據和算力的高效流動，也有助于推進面向工業(yè)4.0的下一代開放工控生態(tài)的形成。工業(yè)內網的IT網絡規(guī)模越大，網絡的開放性、標準化程度越高，其生產效率也會越高。

2021年是中國十四五規(guī)劃的開局年，也是工業(yè)互聯(lián)網新三年行動計劃的起始年，華為將積極致力于同各企業(yè)和行業(yè)深度合作，打造業(yè)內領先的智能IP網絡解決方案，助力“中國制造”向“中國智造”轉型。

原文標題：工業(yè)互聯(lián)，網絡先行：從智能IP打通產業(yè)數(shù)據通道開始

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責任編輯：haq