邬贺铨：产业互联网发力新基建的关键点

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　　产业互联网上还要有一个企业内网，它收集送来的各种各样的数据，在企业内网里有服务器，有监控数据采集系统，当然还有边缘计算。在企业内网里面它的通信协议是由工业以太网的协议，还有TSN协议。工厂收集了这些数据要送到企业，企业里具有工业互联网平台，这个平台上面包含了各种各样的数据库，当然更有云计算。

　　在疫情防控与复产复工两手抓的档口，新基建成为恢复中国经济的引擎动力，也让产业互联网迎来新的发展机遇。那么，什么是新基建？要想加快推进产业互联网进程，该从何处入手？中国工程院院士邬贺铨，从新基建的战略与内涵以及在产业转型中的战略地位，进行了系统阐述。在他看来，在新基建概念中，5G尤为重要，5G应用已经扩展到产业互联网、智慧城市和云计算等诸多方面。

　　产业互联网除了在企业内部以外，当然还会跟外部发生关系，很多企业本身并不都在一个地方，还有它的分支机构以及它的数据库可能放在外面，需要通过外网关联起来，外网一般都走于运营商的网络，但是可以选择运营商的互联网或者运营商的专线，其中选择哪一种根据你企业所需要传输数据的服务质量，高要求的决定。怎么控制选择哪一个呢？企业本身可以通过软件定义来控制局域互联网或者取专线。整个产业互联网本身实际上是从数据采集汇聚、分发，支撑数据发挥生产要素的作用。

　　“新基建就是要建设一个节约高效、经济实用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系。”邬贺铨认为，实际上新基建包括三个方面的内容：新一代信息基础设施、融合基础设施，创新基础设施。融合基础设施除了智能交通、智慧能源，还有科教的、科技的和产业技术创新的基础设施。其中，以网络基础设施为代表的新一代信息基础设施是主要支柱，包括5G物联网、工业互联网、算力基础设施，还有数字中心、智能计算中心等。

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　　新基建概念与内涵

　　在云上，很多工业上的传感器、工业机器人、工业VR/AR对时间比较敏感，因此在工业产业上面往往把云的能力分上来，分得靠近数据端，这叫边缘云。

　　智能化工控软件

　　从企业视角来看产业互联网的组成

　　另外，互联网特别要注意安全，这个安全涉及到很多层次，有物理层，有网络通信层，有云平台层，有大数据方面，还有人工智能决策的，涉及到网络边界防护和终端防护，这里面是一个很复杂的系统工程，特别是在产业因为传感器和POC使用量很大，本身的安全防护能力没有那么强，而且它永远在线，因此很容易被木马入侵，成为攻击的的跳板。

　　但是，随着生产线自动化程度越来越高，生产线速度越来越快，工业以太网也满足不了这种高速率、低时延的要求，所以未来企业内网要发展延时敏感网络，它也是一个以太网的体系，只是在以太网的第二层加上时间敏感队列，这实际上是一个虚拟局域网，在虚拟局域网里头专门有一个来指定这个IP包括数据流本身的服务质量，一个企业有多种多样的数据包括传感器数据收集要上传，但是并不等于所有数据都是一样的，都是等级那么高的。

　　▲中国工程院院士邬贺铨

邬贺铨：产业互联网发力新基建的关键点

作者：李代丽

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　　智能物联网

　　产业互联网安全体系

　　多数企业还不具有平台提供功能，不提供产业互联网的平台软件，但是它具有产业互联网的应用功能，这里包括企业外网、内网、物联网、边缘计算、网络安全、公共软件数据库、专用大数据和人工智能的处理算法、软件等等。产业互联网一条线，产业平台供应商本身也是产业互联网的应用企业。

　　还有一种方式，是直接把人工智能芯片以及开发工具、操作系统和物联网集成在一起，形成智联网的终端，这适用于要求比较高的物联网、超高清的摄像头，这才真正把人工智能和物联网融合。从更进一步的角度看，我们在AIOT的模块里面，还可以嵌入区块链，这样可以保证物联网结构验证、数据加密和授权安全，可以解决数据确权和数据资产化的问题。

　　产业互联网可以应用到各个生产环节。举个例子，比如说数字建模环节，协同设计、生产加工过程的机器人控制，还有产品质量检测VR/AR的应用，还有数字孪生，做预防性的维护，以及供应链管理和云上管理，应该说所有的软件都可以得到产业互联网的应用。

　　企业里面有温度传感器、湿度传感器会定期上报数据，这些要求不高，但是企业在生产过程中出现一些临时故障，报警的这些数据包要求就高了。我们利用等级区分，当没有别的包来的时候，这个包网能够宣传，B传完C也是要宣传的，继续占用这个时间，到B和C都传完了，这个时候再把A传完，时延敏感网络并不是说要完全靠增加这个网络带宽的时间，实际上是靠网络里面我们抢占低优先包的时间位置，时延敏感网络的包可以透过5G来传输。

　　产业互联网的组成包括底层的数控机床、联网的仪器仪表，有现成的组件，当然还有一些分布控制系统、现场控制系统、逻辑控制器以及各种各样的传感器等等，对应的是企业的物联网，使用的是传连网的协议。

　　企业内网协议

　　而从产业互联网角度看，云计算最主要的基础设施是服务层。在产业互联网里，就是数据中心。可以说，互联网数据中心是产业互联网企业自建的，其中包括虚拟化网络、资源池、安全接入管理、智能安防产业互联网系统。

　　总之，产业互联网要发力新基建，要深入实施工业互联网创新发展战略，协同推进工业互联网基础设施和数据资源体系建设，发挥技术的基础资源作用和创新引擎作用，加快形成以创新为主要引领和支撑的数据服务。特别需要强调的一点是，产业互联网是要把数据资源调动起来，发挥数据的基础资源作用和创新引擎作用。

　　对于一个企业来讲我们要加强企业安全，增强企业的安全性。仅此还不够，由于网络安全是一个社会问题，企业安全还需要争取外部的支撑，比如说我们原来使用风控系统的设备供应商，我们希望从他那里得到安全服务，从社会上的网络安全厂商那里得到基础支撑，我们需要从运营商那里得到网络流量异常的告警，还需要从政府部门提供的更多数据中实现企业上下游的安全防护，形成协同联动效应。

　　产业互联网不仅仅需要新兴技术，还需要有制造技术的支撑，除此之外还有专用的技术，包括传感器、接收器、POC、MES制造系统、ERP等等，除了产业制造技术，还有产业材料、机器、测量、维护、机器、建模。