浅析未来工业互联网发展的技术需求

浅析未来工业互联网发展的技术需求

发布时间：2021-07-08T10:02:47.837Z 来源：《基层建设》2021年第11期作者：王磊

[导读] 摘要：在我国制造业发展的过程中，工业互联网有效推进了行业的进步。

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摘要：在我国制造业发展的过程中，工业互联网有效推进了行业的进步。可是，怎样才能推进工业互联网发展的更好呢？在发展的过程中都存在那些技术难题呢？相关工作者应该将那哪一方面作为行业发展的技术呢？这些都是值得我们进行探讨的问题。正文主要阐述我国为何大力发展工业互联网，并对当前工业互联网中存在的技术难题进行深入的探究与讨论。

关键词：工业互联网行业云平台；确定性时延传送；可信网络安全；空地一体化互联网

当前，我国智能制造业进步与发展的真正助手就是工业互联网，若想要进一步提升智能制造业的进步与发展，需要我们深入研究一下工业互联网的技术难点都有哪些，我们应该将未来的发展重点着眼于哪个方向，并且该如何实现呢？这是值得我们进行探究与研究的问题。现如今，我国社会各界已经意识对传统制造业中进行数字化、网络化改革，引进智能化生产方式的重要性，认识到建立工业互联网平台的真正作用。但是，若想对传统制造业进行转型与升级，这是一场持久战，也是一场攻坚战。

1.我国政府大力支持工业互联网的发展

在2016年，我国工信部、财政部等多个部门联合发布了关于智能制造的发展计划，在规划中准确提出“十三五”期间我国关于智能制造发展的指导战略，提出要加快制造业与互联网之间的结合与发展，推进制造强国的建设工作。2018年工信部发出的相关文件给互联网今后的发展指明方向，未来几年将工作的重心重点放在建立工业互联网平台、工业APP、工业信心大数据等等，给广大互联网单位以及创业者提供了机会，推进我国工业互联网业的进步与发展。互联网作为新兴工业技术的重要载体，也是第四次工业革命重要技术力量，当前第四次工业革命正快速地席卷全球，其深度与广度是不容小觑的，不管是再工业化还是中国制造2025等，提出将工业互联网作为工业革命的着力点。虽然说我国当前拥有全球最大的工业体系，可是与西方发达国家相比较，依旧存在一定的距离，从此处可以看出我国的工业体系存在着加大的发展潜力以及发展需求。我国拥有的通信技术产业体系当前是世界上最大的通信体系，并且发展的水准已经达到行业领先的水准。若是将工业与互联网进行有效的融合，两者之间共同进步与创新，可以有效推进我国制造业的发展，有助于我国制造计划目标的实现。可是，以往的网络技术已经无法满足当前工业发展的需要，所以需要深入研究工业互联网。，

2.工业互联网发展与应用所面临的挑战

首先，我们应该明确一下什么是智能制造，所谓的智能制造就是对部分物理生产状态进行实施有效的监测与控制工作，对生产实现大规模的控制，并对所有的生产活动进行优化，对资源进行协调与分配，有效控制生产的信息空间、物理空间，使其产生动态链接。那么什么是工业互联网呢？就是将生产的物理空间以及信息空间进行统一与融合，对所有的制造信息实现流通与整合，提高制造系统的管理成效。与以往的信息网络不同，工业互联网拥有一个巨大规模并且开放、易购的物理分布式系统，现有的网络架构并不能满足其发展的需求。所以所，动技术层面以及落地层面进行分析，工业互联网主要面临以下几点挑战：第一，增氧有效实现体系中大量异构节点实施可靠的相互沟通；第二，怎样解决中小型单位工业互联网的应用；第三，在复杂多样化的工业环境中，怎样能够确保工业网络的安全问题呢？

3.未来互联网发展的技术需求

以下主要对工业互联网未来发展的技术层面进行讨论与探究，所发表的见解主要是对工业制造、能源以及车联网3个行业的研究，ICT 技术在这三个行业得到了广泛的应用。对工业互联网中特殊行业需求、信息网络构架、工业数据等领域进行讨论与阐述。首先，对工业互联网进行详细的解析，我们从代际划分角度来看，工业互联网主要是为5G时代技术提供所需的行业互联网方案，其中的时间跨度主要是2020年至2030年这十年间。在对工业互联网进行综合解析之前，要从5G的角度对未来进行瞻望，准确把握日后工业互联网的发展需求。

3.1未来互联网应用

（1）真实的个人通信。最先人与人之间的远程通信是通过语音通话实现的，之后逐步演变成视频通话，当前最先进的远程通信是利用虚拟现实和加强现实技术，提升个人的通信体验感。若是两人在进行异地通信时，双方还是会感受到距离感。若能够实现接近真实的个人通信技术，那么人们在异地通信的过程中，眼睛、耳朵的感官需求会得到满足，并将进一步扩展到触觉、嗅觉等，可以进步一降低通信双方之间的距离感。

（2）更加高效的数据搬移，工业互联网要去感知世界未来的走势，此时需要大龄的传感器进行运转工作，并且去预测出未来连接空间，今后连接空间的端点会延伸到实物、书库、服务、数字等多种内容，此时需要大量的传感器在网络云中去处理数据以及搬动数据，通过计算之后给人们进行反馈。此时搬动的数据量时非常大的。今后的车联网将是一个海量移动数据的搬动应用。当前决策车联网自动驾驶的主体是单车，今后会将更多的自动驾驶控制技术以及自动驾驶的创新技术应用在车联网中，将决策的主体交给未来移动网络，让智能网络去控制车辆的驾驶。车辆只需要通过网络技术将路况数据进行上传，降低信息传送的延迟性，车辆与车辆之间的所传递信息进行汇总，使用V2N技术将数据传送到移动网络的边缘，在整个数据传递的过程中，需要搬动发亮的数据，同时还要对移动边缘接受的数据进行处理，并将分析结果快速反馈给控制系统进行作业，这个过程中需要搬动大量的移动数据。

（3）基于可信技术实现的新网络安全。在使用网络的过程中也存在一定的网络安全风险，主要包括对用户身份的认证，防治用户信息被随意篡改，维护用户的数据安全以及隐私的保护，拒绝网络中各网元的攻击，密码盗窃等等。要对每一种风险都设计出相应的解决措施，比如说加强防火墙的性功能，网络地址的转换功能等等。当前正在对人工智能的网络安全方案进行加强，进一步加强人工智能的网络安全性，例如增加识别网络异常的建模、增强自身捕获复杂规律的方式等等，避免出现方案给用户活动带来不便的现象、增加额外开销、使用性能降低等现象，我们在制定新方案时，还要考虑到以下几点内容：网络的可信度、用户身份的认证、连区块链的信用记录等等，以此作为技术的支撑点。

（4）互联网自治。关于互联网自治所涉及的问题就比较多，比如说有谁来作为未来工业互联网主体等。目前，我国的互联网公网是由我国政府以及运营商共同建设发展，主要包括骨干、接入、汇集这三个层次。网络运营商可以给互联网提供高质量的服务以及控制技术、数据应用，也会去建立自己的网络私网。可是今后互联网的发展趋势是各个网络运营商的云服务端以及自己的私网等共同进行建设，提升云数据的覆盖率以及通讯设施的建设工作。互联网公网主要将各家互联网私网的数据进行搬动，而这一工作职能通过公网来完成。今后，互联网的确定性低这一性能将会被优化与改进，在制造业的应用过程中，提高远程运动控制的精度以及可靠性，将延时控制在几十微秒之