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打磨標(biāo)準(zhǔn)化基石 讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)站得高走得穩(wěn)

規(guī)范工廠內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)，打破“信息孤島”，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連互通;規(guī)范工業(yè)大數(shù)據(jù)，規(guī)范工業(yè)APP開(kāi)發(fā)、應(yīng)用、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)……一幅工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同生態(tài)場(chǎng)景正加速向我們走來(lái)。

今年全國(guó)兩會(huì)期間，打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)首次被寫(xiě)入政府工作報(bào)告。而此前，工信部、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)共同組織制定并印發(fā)的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)綜合標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)指南》(以下簡(jiǎn)稱《指南》)已備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。

《指南》指出，將重點(diǎn)研制當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展急用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)劃到2020年，初步建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。其中，研制基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)10項(xiàng)以上、總體標(biāo)準(zhǔn)30項(xiàng)以上、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)20項(xiàng)以上。這些標(biāo)準(zhǔn)將如何建設(shè)?又將為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及企業(yè)帶來(lái)什么紅利?

告別“信息孤島”，標(biāo)準(zhǔn)化意義重大

當(dāng)前，全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正處在產(chǎn)業(yè)格局規(guī)?；瘮U(kuò)張的窗口期，美、德、日等國(guó)圍繞核心標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、平臺(tái)等加速布局。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)，到2025年，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破10萬(wàn)億。然而，當(dāng)前國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展問(wèn)題凸顯，如設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化難，工業(yè)數(shù)據(jù)采集能力薄弱;數(shù)據(jù)單一、缺少關(guān)聯(lián)，工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析能力薄弱;應(yīng)用數(shù)量少，現(xiàn)象級(jí)工業(yè)APP培育能力薄弱等。

“與工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家相比，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的不完善可能是我們最重要的‘短板’。”福州大學(xué)先進(jìn)控制技術(shù)研究中心主任鄭松研究員說(shuō)，以工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集為例，由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通常來(lái)自不同供應(yīng)商、產(chǎn)自不同年代、使用不同的通訊協(xié)議和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義，所以要采集這些設(shè)備中的數(shù)據(jù)并在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用十分困難。

“要告別設(shè)備間‘信息孤島’等問(wèn)題，我們需要制訂一種通用網(wǎng)關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)整合機(jī)制和協(xié)議的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換，使之能夠?qū)⒏鞣N類(lèi)型和協(xié)議的數(shù)據(jù)整合到工業(yè)云平臺(tái)上進(jìn)行處理。”鄭松說(shuō)。

為此，《指南》指出，將發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系構(gòu)建中的頂層設(shè)計(jì)和引領(lǐng)規(guī)范作用，推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快制造強(qiáng)國(guó)和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)建設(shè)步伐。

鄭松建議，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的各種類(lèi)型信息、數(shù)據(jù)、協(xié)議、應(yīng)用交織在一起，企業(yè)、用戶對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求不僅多樣，而且還動(dòng)態(tài)變化，要發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，首先就必須做好這張“網(wǎng)”的體系架構(gòu)研究，建立標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)框架，為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、運(yùn)行維護(hù)、安全防護(hù)提供具有很好適應(yīng)性、可靠性和延展性的技術(shù)規(guī)范，避免出現(xiàn)人為的技術(shù)壁壘。

“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)具有戰(zhàn)略意義?！睆B門(mén)大學(xué)航空航天學(xué)院自動(dòng)化系劉暾東教授指出，作為唯一擁有所有工業(yè)門(mén)類(lèi)的國(guó)家，中國(guó)需要有一個(gè)系統(tǒng)工程把各行業(yè)的工業(yè)基礎(chǔ)原理、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、先進(jìn)基礎(chǔ)工藝、產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)封裝成數(shù)字化模型，并把建設(shè)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方向。

建設(shè)核心平臺(tái)體系，打造協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系的核心。作為國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的自動(dòng)化和信息技術(shù)提供商之一，福建中海創(chuàng)集團(tuán)有限公司在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)領(lǐng)域搶先布局，于2000年自主研發(fā)出全球首創(chuàng)的IAPOS工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，并基于IAPOS系統(tǒng)構(gòu)建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)型平臺(tái)“海創(chuàng)云”，在工業(yè)控制領(lǐng)域探索出了兼顧安全與開(kāi)放協(xié)同的可行路徑。“IAPOS操作系統(tǒng)技術(shù)路線可控制工業(yè)系統(tǒng)中軟硬件高度耦合的狀態(tài)，徹底解決異構(gòu)工業(yè)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化集成協(xié)同共識(shí)的業(yè)界難題?！备＝ㄖ泻?chuàng)集團(tuán)總裁馬翔說(shuō)。

“建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系，既是打造平臺(tái)體系的技術(shù)支撐，又是構(gòu)建平臺(tái)發(fā)展生態(tài)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?！备＝ㄊ】萍及l(fā)展研究中心陳德金博士說(shuō)，目前企業(yè)對(duì)上云安全、數(shù)據(jù)確權(quán)等方面還存有顧慮，多平臺(tái)間互聯(lián)互通、跨平臺(tái)調(diào)用的統(tǒng)一接口規(guī)范有待建立，平臺(tái)發(fā)展關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)亟須統(tǒng)一。

那么，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)如何建設(shè)?《指南》指出，“工業(yè)設(shè)備連接、數(shù)據(jù)采集、平臺(tái)間兼容等重點(diǎn)領(lǐng)域成為標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)推廣布局的重點(diǎn)?！薄吨改稀愤€指出，“圍繞工業(yè)APP架構(gòu)、開(kāi)發(fā)部署、運(yùn)維管理、測(cè)試驗(yàn)證等關(guān)鍵領(lǐng)域開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)研制和產(chǎn)業(yè)化推廣?！?

對(duì)此，劉暾東認(rèn)為，要以科研水平好、產(chǎn)業(yè)能力強(qiáng)的本土設(shè)備提供商、服務(wù)商等為主導(dǎo)，聚合產(chǎn)學(xué)研用各方力量，聚焦安全可控、信息交互、標(biāo)準(zhǔn)接口等設(shè)備上云的共性問(wèn)題，加快技術(shù)突破與產(chǎn)品創(chuàng)新，推動(dòng)智能化成套設(shè)備的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)成果轉(zhuǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用示范，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用的協(xié)同發(fā)展。

“加快討論標(biāo)準(zhǔn)中分類(lèi)技術(shù)人才培養(yǎng)體系構(gòu)建，提出合理的人才評(píng)議分析機(jī)制。”他建議，高校內(nèi)可通過(guò)設(shè)立校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、申報(bào)科研項(xiàng)目以及參加學(xué)科競(jìng)賽方式，打造校企產(chǎn)學(xué)研深度合作的創(chuàng)新模式，推動(dòng)關(guān)鍵共性技術(shù)發(fā)展。

落地應(yīng)用場(chǎng)景，讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“摸得著”

談及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)在生態(tài)模式上的區(qū)別，中國(guó)工程院院士鄔賀銓在日前召開(kāi)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)峰會(huì)上表示，消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)依靠手機(jī)操作系統(tǒng)構(gòu)建應(yīng)用商店平臺(tái)，開(kāi)放第三方應(yīng)用，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)缺乏類(lèi)似的平臺(tái)和應(yīng)用，“所以多數(shù)企業(yè)感覺(jué)到，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)看不清、摸不著、叫得響、熱得慢。”

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用催生的新模式新業(yè)態(tài)是我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的特色之一?！吨改稀诽岢觯嫦蛑攸c(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)研制工作尚未開(kāi)展，需要根據(jù)行業(yè)應(yīng)用需求不斷凝練標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游主體持續(xù)推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。

“工業(yè)APP開(kāi)發(fā)與流通等問(wèn)題，可通過(guò)開(kāi)發(fā)環(huán)境要求、產(chǎn)品分類(lèi)分級(jí)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)企業(yè)開(kāi)展攻關(guān)。針對(duì)風(fēng)電、光伏、數(shù)控機(jī)床等已初步具備數(shù)字化條件的設(shè)備，統(tǒng)一通信標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可采集、狀態(tài)可監(jiān)控、工序可優(yōu)化?！睆B門(mén)大學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)信息服務(wù)中心林靜博士說(shuō)，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)將挖掘傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展?jié)摿?，加速先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展步伐，催生了智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制等新型制造模式，將有助于大企業(yè)集成創(chuàng)新與中小企業(yè)應(yīng)用普及。

她舉例說(shuō)，如海爾國(guó)家級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)示范平臺(tái)COSMOPlat帶動(dòng)制造企業(yè)服務(wù)化轉(zhuǎn)型，成為用戶解決方案服務(wù)商，在家電、汽車(chē)、家居等12個(gè)行業(yè)接入COSMOPlat。這些服務(wù)對(duì)外向中小企業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)輸出服務(wù)級(jí)軟硬件一體化集成解決方案，實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程故障診斷、工控系統(tǒng)安全監(jiān)控、網(wǎng)上支付結(jié)算等增值服務(wù)，降低中小企業(yè)自動(dòng)化成本，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)型。

福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)助理陳星博士表示，從能源開(kāi)采到精細(xì)化工，從零部件加工到整機(jī)生產(chǎn)，全產(chǎn)業(yè)鏈將帶來(lái)豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。未來(lái)3—5年，將是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打基礎(chǔ)的時(shí)期，這一階段，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)還在于信息化，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的建立，將有效促進(jìn)工業(yè)數(shù)據(jù)匯聚、系統(tǒng)互通。