本田智能互联系统设备联网工业互联网分层
前后担当顺丰贸易副总裁、CTO,新奥团体信息中间副总司理、IBM 首席征询参谋(首席架构师)
前后担当顺丰贸易副总裁、CTO,新奥团体信息中间副总司理、IBM 首席征询参谋(首席架构师)。有28年的信息手艺经历,此中15年的机器制作业、5年的能源行业、8年的互联网行业。设想过量个大型企业架构,办理施行过量个大型IT建立项目。
产业互联网有别于如今的互联网就是能完成人机交互和人机协同,因而需求把“OT层(操纵层)”和“IT层”买通,与此相对应工场内部收集次要分为OT层的收集和IT层的收集。工场OT层收集次要是用于把现场的掌握器(PLC、DCS、FCS等)、传感器、伺服器、监控器等毗连起来。次要完成手艺分为现场总线和产业以太网。在产业以太网的物理层今朝有线传输多数接纳PON和EPON手艺,无线传输接纳WIA-PA、Wireless HART、ISA100.11a、NB-IOT等手艺。为理解决产业场景对高牢靠性、低时延的请求,产业以太网在尺度以太网根底上数据链路控层停止了改良,因而呈现了EtherCAT、PROFINET、POWERLINK、CC-Link等和谈,但这些和谈在易用性和互操纵性方面有不敷,因而IEEE802事情委员会改良了MAC 层和谈,推出了TSN(工夫敏感收集)。产业互联网的IT层收集和工场外网仍是接纳通用的组网方法和手艺装备联网。下图是典范的工场“两层三级”组网形式:
现有的互联网是经由过程DNS来标识和剖析互联网上的计较机,为了完成产业互联网中的装备、物品等枢纽信息的辨认,一样需求一套尺度和体系来停止标识和剖析。产业互联网标识剖析整体分为两大门户本田智能互联体系,一是以DNS为根底改良的系统,二是接纳全新的系统。基于DNS改良的系统,此中以美国GS1/EPC Global构造针对EPC编码提出的ONS计划比力成熟。海内有中国科学院计较机收集信息中间物联网异构标识剖析NIOT计划,中国信息通讯研讨院的CID编码系统。全新的区分于DNS剖析系统次要是数字工具称号办理机构提出的Handle计划。它接纳平行根手艺,完成列国配合办理和保护根区文件。现曾经在ITU(国际电信同盟)、德国、美国及中国设立了四个根效劳器,既自力于DNS又能够和DNS兼容装备联网。下图是我们国度标识剖析效劳器节点构造:
标识剖析体系的开展趋向表如今三个方面,一是私有的标识剖析向开放、大众的标识剖析演化,二是多种标识剖析体系将在必然期间内共存,三是公允对等是标识剖析体系的主要开展标的目的。产业互联网的标识剖析要改动现有互联网DNS的管理格式,域名剖析持久把握在少数国度手中,被少数国度所把持,存在掌握权的争议成绩。
数字化转型专家、财产互联网装备联网、产业互联网研讨学者,中国群众大学商学院MBA企业家导师,EMBA企业家考官
产业互联网手艺系统包罗产业配备及收集两个维度、五大手艺范畴,即产业数字化配备、产业互联主动化、产业互联网收集、产业互联网宁静、产业互联网平台与产业软件。产业互联网手艺系统是以收集为根底、以数据为中心、宁静为保证,本文重点引见产业互联网收集手艺。
产业互联网收集整体开展趋向就是工场内网组网扁平化,IP化及无线化。收集扁平化就是要改动如今的分层构造本田智能互联体系本田智能互联体系,使智能装备之间横向互联,别的全部工场智能掌握体系扁平化。IP化就是用产业以太网代替现场总线,用尺度的产业以太网和谈代替私有以太网和谈,OT层装备局部完成IP化,因而IPV6是一定的挑选。无线化就是接纳无线代替有线,如许大大地加强了组网的灵敏性,在产业现场许多未便于布置有线,经由过程无线就可以够触达。别的,无线组网更便于产线G+MEC组网曾经在智能化工场革新获得了很好的使用。为了使信息流和掌握流完全别离,使收集的逻辑组网愈加灵敏,SDN(软件界说的收集)手艺也将在产业互联网中获得普遍的使用。下图是将来的产业互联网内网组网形式:
产业互联网收集从手艺通用与否分为通用收集和产业特定的收集,从收集地区范畴分为局域网和广域网,从收集施行分为工场内网和工场外网。从层级构造上能够分为物理层、数据链路层本田智能互联体系、收集层、使用层等(假如根据OSI模子可分为七层),从利用的通讯介质分为有线网和无线网 。产业互联网收集系统许多手艺尺度接纳通用的收集手艺尺度,但由于产业范畴的特别性,需求界说和开辟产业收集尺度及产物来撑持,特别是在OT层的收集。
今朝产业互联网的标识剖析系统存在的次要成绩是,一是功用方面,产业互联网的主体工具滥觞庞大、标识多样,异构兼容性和扩大性难以处理,二是机能方面,产业互联网的标识数据将远超现有的收集标识数据,对剖析的高效性、牢靠性及低时延性提出了很高的请求。
现有的“二层三级”组网形式和手艺系统存在许多不敷,一是OT层的收集和IT层的收集尺度各别,互联互通艰难装备联网,二是这类组网形式不敷灵敏,很难顺应产线调解和柔性制作的需求。
2019年2月中国产业互联网同盟公布了《产业互联网尺度系统2.0》,此中收集尺度包罗收集与毗连、标识剖析、边沿计较三大部门。曾经订定了部门尺度,另有大批的尺度尚在订定中,部门尺度见下表:
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