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《工业互联网网络建设及推广指南》解读
发布时间:2019-08-21      信息来源:工业互联网产业联盟      发布人:zhangzhi      点击:

近日,工业和信息化部出台了《工业互联网网络建设及推广指南》(以下简称《指南》),工业互联网产业联盟专家对文件内容进行了解读。

一、《指南》出台的背景是什么?对工业互联网发展有何推动作用?

工业互联网网络作为工业互联网三大功能体系之一,是工业互联网发展的重要基础。工业互联网网络是构建工业环境下人、机、物全面互联的关键基础设施,能够实现制造业全要素、全周期、全链条的互联互通,促进各类工业数据的开放流动和深度融合,推动各类工业资源的优化集成和高效配置,加速制造业数字化、网络化、智能化改造,支撑工业互联网下的各种新兴业态和应用模式,有力推动工业转型升级和提质增效。

当前,工业互联网进入了落地实施的加速发展阶段,国内产业界和地方发展工业互联网网络的积极性高涨,工业企业进行网络升级改造的意愿越来越强烈,工业互联网企业外网建设也进入新的发展阶段,但聚焦地方实施、企业应用和产业发展等现实情况,目前各方对工业互联网网络的发展目标、建设路径、工作抓手等尚未形成统一认识,企业建网络用网络与建标识用标识经验不足、技术方案选择困难、网络供需对接不充分等问题表现得越来越突出,这已成为制约企业发展工业互联网网络的瓶颈性问题。

《指南》依据《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》(以下简称《指导意见》),按照《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》(以下简称《行动计划》)中的任务要求,细化了工业企业建网络用网络、建标识用标识的总体目标、实施路径和工作重点,有针对性地解决企业建网用网、建标识用标识的突出问题。一是进一步明确网络发展目标,凝聚各方网络建设共识,形成推进合力;二是引导各地方明确后续工作方向,落实工作抓手,进一步调动地方积极性和主动性;三是引导企业加快网络建设、创新网络应用,强化对企业建网用网的政策支持和引导;四是引导产业各方围绕建网用网,把握产业需求和市场机遇,不断提升技术和产业支撑能力,不断完善产业生态。《指南》为工业互联网网络发展提供了切实可行的方向指引,对于加速工业互联网网络升级演进,支撑工业互联网创新发展具有重要的现实意义。

二、《指南》与《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》(以下简称《指导意见》)《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》(以下简称《行动计划》)如何衔接?

《指南》依据《指导意见》中“夯实网络基础”的任务要求,结合针对工业企业的工业互联网网络发展状况的调研情况,对《行动计划》中网络领域的发展思路、工作目标和重点任务进行了细化落实。

发展思路方面,围绕《行动计划》中的“着力建设先进网络基础设施,打造标识解析体系”的指导思想,提出了以构筑支撑工业全要素、全产业链、全价值链互联互通的网络基础设施为目标,以企业网络应用创新和传统产业升级为牵引,以加快企业外网络和企业内网络建设与改造为主线,着力构建网络标准体系、加强技术引导,着力打造工业互联网标杆网络、创新网络应用,着力建设标识解析体系、拓展标识应用,着力完善网络创新环境,规范发展秩序,加快培育网络新技术、新产品、新模式、新业态,有力支撑制造强国和网络强国建设。

发展目标方面,围绕《行动计划》中“初步建成适用于工业互联网高可靠、广覆盖、大带宽、可定制的企业外网络基础设施,企业外网络基本具备互联网协议第六版(IPv6)支持能力,形成重点行业企业内网络改造的典型模式”的发展目标,细化提出了2020年工作目标。即形成相对完善的工业互联网网络顶层设计,初步建成工业互联网基础设施和技术产业体系。一是建设满足试验和商用需求的工业互联网企业外网标杆网络,初步建成适用于工业互联网高可靠、广覆盖、大带宽、可定制的支持互联网协议第六版(IPv6)的企业外网络基础设施;建设一批工业互联网企业内网标杆网络,形成企业内网络建设和改造的典型模式,完成100个以上企业内网络建设和升级。二是建成集成网络技术创新、标准研制、测试认证、应用示范、产业促进、国际合作等功能的开放公共服务平台;建成一批关键技术和重点行业的工业互联网网络实验环境,建设20个以上网络技术创新和行业应用测试床,初步形成工业互联网网络创新基地。三是形成先进、系统的工业互联网网络技术体系和标准体系,完成一批工业互联网网络应用创新示范项目,建立工业互联网网络改造评估认证机制,构建适应工业互联网发展的网络技术产业生态。四是初步构建工业互联网标识解析体系,建设一批面向行业或区域的标识解析二级节点以及公共递归节点,建立并完善标识注册和解析等管理办法,标识注册量超过20 亿。

重点任务设计方面,在《行动计划》中提出要“升级建设工业互联网企业外网络”“支持工业企业建设改造工业互联网企业内网络”,为了树立企业建网用网的信心、提供企业网络化改造模板、加快企业网络改造进度,《指南》中提出了加快企业内标杆网络、企业外标杆网络建设的工作,强化了对企业建网、用网方式的指导。《行动计划》中明确了“建设和运营标识解析二级及以下其他服务节点”的任务,《指南》对其进行了细化,强调在汽车、航空航天、石油化工、机械制造等领域建设和运营一批标识解析二级节点。同时,《指南》还针对标识解析体系建成后如何创新应用的突出问题,提出了“推动标识解析集成创新应用”的具体任务。

三、《指南》基本推进思路是什么?工作路径是什么?

《指南》提出以“立标准”为基础,以“建网络、用网络”和“建标识、用标识”为核心,以“创环境、建秩序”为保障的推进思路。

一是“立标准”。按照急用先行的原则,明确了工业互联网网络与标识解析技术标准的重点领域,为工业互联网网络与标识解析系统建设、运维、应用提供技术依据。

二是“建网络”。针对部分企业存在的网络建设无从下手、无可参照、无法预期的现实问题,提出了打造企业内网和企业外网的标杆样板的重点任务。对于企业外网,一方面,要建设一个面向试验的标杆网络,既可为中小企业提供外网服务,又可为商用网络培育潜在客户;另一方面,提出了支持基础电信企业打造面向实际应用的标杆网络,企业提供“菜单式”的外网服务。对于在企业内网,提出了联合建设一批基于5G、TSN、工业PON、工业SDN、窄带物联网(NB-IoT)等技术的高标准、可借鉴、可推广的企业内网络。

三是“用网络”。建设工业互联网网络不是目的,通过网络优化生产流程、提高经营效益才是根本出发点。为此,《指南》提出了推广标杆网络建设模板,开展工业互联网网络应用创新,推进传统产业转型升级。

四是“建标识”。为完善顶层设计,有序推进标识系统建设,《指南》提出了要建立完善标识解析统筹协调和管理机制,推动建设标识解析国家顶级节点、二级及以下其他服务节点建设的重点任务。

五是“用标识”。在工业互联网标识解析系统建设逐步开展以后,需积极探索标识解析应用和服务的新思路新模式新方法。为此,《指南》提出了要促进企业积极探索基于标识解析的产品追溯、供应链管理、产品全生命周期管理等标识解析集成创新应用。

六是“创环境、建秩序”。为加快建设产业生态、健全创新体系、完善发展环境,《指南》提出了建设网络创新公共服务平台、网络技术与应用测试床,加强网络资源管理和安全保障,加强网络发展监测和宣传推广等重点任务。

四、什么是标杆网络?如何打造标杆网络?

从前期调研的情况来看,在推动工业互联网网络化的工作中,企业建网用网经验不足、网络技术方案选择困难、网络供需对接不充分等是制约企业发展工业互联网网络的突出问题,建设标杆网络就是要打造企业内网络和企业外网络的建设与应用模板,打通网络需求方和供应方的对接渠道。

标杆网络定位于建设可实际长期使用的高标准网络基础设施。企业外网络标杆网络是要建设一个向工业企业开放、提供多层次服务质量、满足多元化应用需求的网络系统,而不只是一条或多条企业专线。目前,基础电信企业正在加快IPv6规模部署、筹划5G网络商用,在企业外网标杆网络建设过程中,要统筹IPv6和5G发展,充分发挥IPv6海量地址、5G网络切片等技术优势;另一方面,通过工业互联网企业外网标杆网络建设为5G商用提供特性化应用场景,带动5G技术创新和网络建设。企业内网络标杆网络则是针对具体行业企业需求,重点开展5G、IPv6、TSN、工业PON、工业SDN、NB-IoT、边缘计算、无线专网等新技术在工厂内的应用,以及这些技术间的集成创新应用,由产学研用各方联合建设一批高标准、可借鉴、可推广的企业内网络,为中小企业的网络化改造树立模板和标杆。

标杆网络建设的目的是打造可复制的“精品网络”,探索5G、IPv6、TSN、工业PON、工业SDN、NB-IoT、边缘计算、无线专网等新技术在工业互联网网络中应用的成熟模式。在建设方式上,统筹利用工业互联网创新发展工程、工业互联网试点示范项目,在工业和信息化部的指导下,依托工业互联网产业联盟联合产学研用制定标杆网络建设规范;由各地工业和信息化主管部门推荐标杆网络的应用单位和建设单位,工业和信息化部组织评选确定标杆网络建设方案,指导产学研用各方联合开展网络建设与运营,组织标杆网络建设成果的评测。

五、标识解析的重点建设内容是什么?后续如何推进?

工业互联网标识解析的重点建设内容包括管理机制、解析节点、产业应用、技术标准等四个方面。

管理机制方面,主要是对工业互联网标识命名空间进行统筹和规划,对标识编码注册和分配进行管理和规范,对各种标识解析公共服务节点的建设和运营机构进行规范、协调和检测。

解析节点方面,主要是进一步提升公共标识解析服务节点的标识注册与解析服务能力,选择重点行业和区域组织行业龙头企业和第三方机构加快建设一批二级节点,建设和运营能够提升解析网络服务性能的递归节点。

产业应用方面,主要是依托不同层级的标识解析公共服务节点,推动工业企业和信息服务提供商联合开展重要产品追溯、供应链管理、产品全生命周期管理、个性化定制等各种标识集成创新应用,促进跨企业、跨行业、跨地区的工业大数据自由流动和共享共用。

技术标准方面,主要是组织围绕标识相关的标识标签载体、标识数据采集和传输、标识注册和解析、标识集成应用等关键环节开展关键技术研究及标准制定。

六、如何保证《指南》任务的顺利实施?

要保证《指南》任务的顺利实施,需要从多方面着手,做好保障、监督和宣传工作。

一是要做好网络资源的保障。IPv6和5G是工业互联网网络建设与应用的核心技术,工业互联网网络需要大量的IPv6网络地址和充足适用的5G频谱资源,为此《指南》明确提出了对于网络资源的保障要求。要求结合全国IPv6规模部署行动计划的推进,做好工业互联网领域IPv6地址编码规划,建立工业互联网IPv6 地址申请、分配、使用、备案管理体制。要求加强对无线频率的管理和统筹,做好工业环境用频场景和频率需求的研究,重点针对5G与工业互联网的结合,做好5G的频率规划和使用许可。

二是要做好安全保障工作。工业安全关系到国计民生,要做好工业互联网网络安全标准的制定和实施,确保实现工业互联网网络满足网络安全标准相关要求,提升标识解析顶级节点、二级节点、核心网络设备等网络关键环节的安全防护能力。

三是加强对网络发展的监测。通过建立工业互联网网络发展情况统计报送、动态监测和第三方评估机制,开展对工业互联网专项和试点示范项目的跟踪评估,强化对地方建设发展工业互联网网络的推动,保障《指南》实施效果。

四是加强对网络发展的宣传推广。通过发布工业互联网网络发展报告,组织大型峰会、高峰论坛、巡讲团等,加深社会各方对网络的认知;同时,通过组织网络建设与改造优秀方案和案例评选,组织现场会、成果发布会等,加强对网络化相关成果和典型经验的推广。

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