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鄔賀銓院士論工業互聯網 網絡技術的核心驅動與演進之路

鄔賀銓院士論工業互聯網 網絡技術的核心驅動與演進之路

鄔賀銓院士作為中國信息通信領域的權威專家,對工業互聯網的發展有著深刻的洞察。他指出,網絡技術是工業互聯網的神經系統,是其實現人、機、物全面互聯,數據自由流動與智能決策的基礎。在工業互聯網的宏大架構中,網絡技術不再僅僅是傳統互聯網的延伸,而是深度融合了工業控制、信息技術與通信技術的新一代基礎設施。

一、 工業互聯網網絡技術的關鍵特征
鄔賀銓院士強調,工業互聯網網絡技術需要滿足工業生產對網絡性能的嚴苛要求,主要體現在:

  1. 超低時延與高可靠性:工業控制,尤其是運動控制、閉環控制等場景,要求毫秒甚至微秒級的確定性與超高可靠性,這是傳統消費互聯網難以企及的。
  2. 海量連接與高帶寬:工廠內數以萬計的傳感器、執行器、控制器需要同時接入網絡,且高清視覺檢測、數字孿生等應用對帶寬提出極高要求。
  3. 確定性與柔性:網絡需在復雜電磁環境和動態變化的工業場景下,保證關鍵業務流量的確定性傳輸,同時支持生產線的快速重構與柔性制造。
  4. 安全可信:工業數據與生產控制的安全是生命線,網絡需具備從終端、管道到平臺的多層次、內生安全防護能力。

二、 核心技術體系的演進與融合
鄔院士指出,支撐工業互聯網的網絡技術是多種技術融合創新的結果:

  1. “IPv6+”與TSN(時間敏感網絡):IPv6提供海量地址空間和靈活擴展性,結合確定性時延、帶寬保障等“+”能力,與TSN技術結合,共同構建承載工業控制流的高可靠確定性網絡。
  2. 5G/5G-Advanced的深度賦能:5G網絡切片、URLLC(超高可靠低時延通信)、mMTC(海量機器類通信)等特性,使其能夠無縫對接工業無線場景,如AGV調度、AR遠程維護、無線傳感網等,實現“剪辮子”(替代有線連接),提升生產柔性。
  3. 工業PON與全光網:在工廠內,工業PON(無源光網絡)以其高帶寬、抗干擾、易部署等優勢,成為車間級骨干網絡的重要選擇。全光網絡則為園區間、企業間提供超大容量、超低時延的互聯通道。
  4. 邊緣計算與算力網絡:網絡與計算深度融合,將算力下沉到工廠邊緣,就近處理實時數據,大幅降低響應時延和核心網壓力。算力網絡則實現計算資源的智能調度與網絡連接的協同優化。
  5. 標識解析體系:這是工業互聯網的“身份證”系統,通過賦予每一個物理實體和數字對象全球唯一的“身份證”(標識),實現跨系統、跨企業、跨地域的信息精準查詢與交互,是數據流通的基礎。

三、 面臨的挑戰與發展趨勢
鄔賀銓院士也提醒,工業互聯網網絡技術的成熟與應用仍面臨諸多挑戰:標準體系的進一步完善、不同廠商設備與協議的互聯互通、IT/OT技術的深度融合、安全防護體系的構建以及成本與效益的平衡等。
網絡技術將繼續向 “確定承載、智能內生、安全可信、算網一體” 的方向演進。隨著6G研究的啟動,通感算一體化、人工智能原生、數字孿生網絡等新范式,將為工業互聯網打開更廣闊的創新空間,最終推動制造業向數字化、網絡化、智能化的全面轉型升級。

總而言之,鄔賀銓院士的論述清晰地表明,網絡技術是工業互聯網發展的基石與引擎。只有構建起高速、移動、安全、泛在、智能的先進工業網絡,才能充分釋放數據要素價值,賦能實體經濟,驅動中國制造業高質量發展。

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更新時間:2026-04-10 15:23:09

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