當(dāng)新工業(yè)革命、再工業(yè)化、工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等概念充斥著眼球的時(shí)候,我們也在思索中國的工業(yè)發(fā)展趨勢是什么樣的,應(yīng)該走什么樣的轉(zhuǎn)型升級道路,如何應(yīng)用好信息化、互聯(lián)網(wǎng)?,F(xiàn)在,很多人都在提智能制造、數(shù)字工廠、工業(yè)大數(shù)據(jù),誠然,這些都是我們工業(yè)領(lǐng)域需要去關(guān)注的,也有很多地方已經(jīng)在陸續(xù)上數(shù)字化生產(chǎn)線、進(jìn)行“機(jī)器換人”,但是,我們更應(yīng)該關(guān)注智能生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)的前提條件是什么?如果讓海量的工業(yè)實(shí)體依托信息基礎(chǔ)設(shè)施來實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,必須擁有速度更快、覆蓋更廣泛、服務(wù)更可靠的寬帶(網(wǎng)絡(luò))環(huán)境,而我國的工業(yè)寬帶準(zhǔn)備好了嗎?
一、智能制造對工業(yè)寬帶提出了新要求
隨著工業(yè)IT化和互聯(lián)網(wǎng)化帶動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來,IT在企業(yè)中的角色將發(fā)生革命性變化,從承載技術(shù)演進(jìn)為業(yè)務(wù)平臺,第一次成為核心生產(chǎn)力的一部分,因此對工業(yè)寬帶也提出了更高的要求。
海量數(shù)據(jù)對容量和帶寬提出更高要求。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)必須建立在連續(xù)采樣、大體量的工業(yè)大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,而海量數(shù)據(jù)的傳輸和存儲,要求容量、帶寬、存儲與數(shù)據(jù)處理能力更強(qiáng)大。以飛機(jī)發(fā)動機(jī)為例,一架雙發(fā)動機(jī)飛機(jī)在飛行6小時(shí)的過程中要產(chǎn)生240TB數(shù)據(jù),需要通過傳輸、儲存、分析這些數(shù)據(jù)了解發(fā)動機(jī)的性能等狀況,便于維護(hù)或改進(jìn)。
實(shí)時(shí)傳輸對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和廣泛性提出更高要求。無數(shù)的工業(yè)設(shè)備、終端、供應(yīng)鏈和人之間形成龐大的網(wǎng)絡(luò),要求信息的傳達(dá)都是實(shí)時(shí)的、連續(xù)的,因此對網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率提出了更高的要求。以GE公司在美國一個(gè)約0.2平方公里的氯化鎳電池生產(chǎn)廠區(qū)為例,該工廠安裝了1萬多個(gè)傳感器,并全部連接高速內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這對網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性以及覆蓋的廣泛性的要求是非常之高的。
網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)對交互、共享技術(shù)提出更高要求。智能制造一大特征就是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn),網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)增加了設(shè)備、終端等交互方式的多樣性,要求網(wǎng)絡(luò)必須根據(jù)各層面交互和共享的平臺體系和工作流去進(jìn)行分布式配置和優(yōu)化,這對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互、共享能力也提出了更高的要求。
眾包設(shè)計(jì)、開放式創(chuàng)新對網(wǎng)絡(luò)安全提出更高要求。智能制造的開放式創(chuàng)新體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié),帶來的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)也在增加,更容易導(dǎo)致影響生產(chǎn)、商業(yè)機(jī)密外泄等內(nèi)外部的網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)存在。目前全球已經(jīng)有多起為了操縱股價(jià)或者竊取機(jī)密而發(fā)生的針對制造業(yè)的網(wǎng)絡(luò)攻擊了,這也要求工業(yè)寬帶網(wǎng)絡(luò)要有更高的抵御網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)的能力。
2014年4月,美國已經(jīng)成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟,將從標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和案例等方面搶占制高點(diǎn),我國也需要加快推進(jìn)力度,從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改善開始,為智能制造的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。
二、我國目前工業(yè)寬帶基礎(chǔ)相對薄弱
一是建設(shè)現(xiàn)狀不容樂觀。首先是目前多數(shù)工業(yè)園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)以滿足辦公、生產(chǎn)相關(guān)的軟件應(yīng)用為主,不管是帶寬、覆蓋率還是穩(wěn)定性都不夠支撐智能生產(chǎn);其次是相關(guān)費(fèi)用還是偏高。商用(含工業(yè))、民用網(wǎng)絡(luò)在設(shè)備、安裝、使用、入場等費(fèi)用上有區(qū)別,不考慮這些因素,但從相同的帶寬來看,商用產(chǎn)品還是收費(fèi)較高,以2014年上半年上海電信10M光纖為例,民用產(chǎn)品“e家通”10M帶寬價(jià)格是1200元/年,商用產(chǎn)品“EPON”10M 帶寬價(jià)格是28880元/年.IP(33880元/年.13IP),價(jià)格調(diào)整空間還是較大的;最后,工業(yè)寬帶的發(fā)展環(huán)境還不成熟,需求沒有完全釋放。一方面是智能制造的基礎(chǔ)相對薄弱,目前對于網(wǎng)絡(luò)的要求還不是很迫切;另一方面是數(shù)據(jù)中心建設(shè)沒有實(shí)質(zhì)性拉動傳輸端的需求。雖然全國數(shù)據(jù)中心建設(shè)風(fēng)起云涌,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示2011-2013年上半年規(guī)劃建設(shè)255個(gè)數(shù)據(jù)中心,但重建輕用,用在工業(yè)領(lǐng)域更少,沒有與智能生產(chǎn)形成有效對接,對于傳輸?shù)男枨笠簿洼^小了。
二是缺乏相應(yīng)的支持政策。近兩年政府對于信息基礎(chǔ)設(shè)施的支持力度加快,先后出臺了寬帶中國戰(zhàn)略及寬帶建設(shè)示范項(xiàng)目等政策,但側(cè)重于區(qū)域性完善(如落后地區(qū)的寬帶建設(shè))和民生改善方面,對于專業(yè)工業(yè)領(lǐng)域的政策還有待加強(qiáng)。諸多地方政府在落實(shí)寬帶中國戰(zhàn)略時(shí)也更關(guān)注民生等服務(wù)性信息基礎(chǔ)設(shè)施。而美國在1993年的國家信息基礎(chǔ)設(shè)施行動計(jì)劃中就提到要通過信息高速路建設(shè)實(shí)現(xiàn)制造到流程的信息一體化、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程共享科技資源和儀器設(shè)備資源等。
三、必須加快工業(yè)寬帶建設(shè)步伐,迎接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的到來
首先是加快工業(yè)網(wǎng)絡(luò)接入規(guī)范、交互技術(shù)和安全技術(shù)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作。在規(guī)模建設(shè)之前,政府應(yīng)該牽頭制定相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),有效指導(dǎo)建設(shè)方和使用方進(jìn)行相關(guān)的研究和實(shí)施,并為制造強(qiáng)國爭奪更多的國際話語權(quán)。
其次是建議將工業(yè)寬帶納入現(xiàn)有示范項(xiàng)目等支持體系中,針對重點(diǎn)工業(yè)園區(qū)包括寬帶、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)給予一定的政策支持,并且在后期市場化運(yùn)行過程中探索新的收費(fèi)模式,鼓勵(lì)企業(yè)設(shè)備上網(wǎng)、產(chǎn)品上網(wǎng)、供應(yīng)鏈上網(wǎng),實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備、機(jī)器、流程、數(shù)據(jù)和人的互聯(lián)互通。
第三是要做好物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等規(guī)劃和應(yīng)用與工業(yè)寬帶建設(shè)的對接。工業(yè)寬帶建設(shè)隨之而來的是工業(yè)大數(shù)據(jù)的采集和應(yīng)用,建議在現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心建設(shè)和應(yīng)用的基礎(chǔ)上進(jìn)行試點(diǎn),率先將工業(yè)寬帶的傳輸、工業(yè)大數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)中心的計(jì)算應(yīng)用等環(huán)節(jié)流程整合起來,建立完善的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系。
第四是要加快無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的構(gòu)建。在基站建設(shè)方向,建議在鐵塔公司未來建設(shè)的基站用鐵塔和相應(yīng)機(jī)房規(guī)劃中,與重點(diǎn)工業(yè)園區(qū)發(fā)展智能制造方案更好銜接。
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