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全球工业互联网十大最具成长性技术展望(2019-2020年)

08-06 06:23:16

工业互联网是第四次工业革命的重要基石,在世界范围已步入发展快车道,正处于面临重大突破的战略窗口期,带来一系列新要素、新市场、新路径、新形态,孕育着新的成长与变革。为准确把握全球工业互联网战略方向,及时跟踪工业互联网创新动态及特征态势,前?#25226;信?#24037;业互联网产业化重大布局,有必要围绕工业互联网在下一阶段最具成长性技术进行分析展望,对产业健康发展、资金有序进入、政策规划出台、新兴市场开拓等提供具备决策参?#25216;?#20540;和?#23548;?#25351;导意义的智力支撑。

据羿戓信息所了解,中国工业互联网研究院依据《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》、《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》等相关国家政策,调研走访了一批在工业互联网相关技术及产业方面具备领?#20154;?#24179;和特色的骨干企业,组织拜访了来自于著名高校、科研机构的工业互联网相关领域专?#24050;?#32773;,系统梳理了国内外权威智库和知名战略咨询公司的最新报告,提出“全球工业互联网十大最具成长性技术展望(2019-2020年)”如下:

01 5G网络切片技术

是指将一个物理网络切割成多个虚拟网络,实现对5G网络数据进行分流管理,并保持每个虚拟网络间逻辑独立性的技术,可在不增设网络架构的基础上,为多元化?#31361;?#25552;供定制化网络功能服务。针对高清视频实时传输、海?#35838;?#32852;动态示踪和低时延精密操控等工业互联网应用场景,该技术可实现将5G网络虚拟切割为分别具?#24615;?#24378;移动带宽、海?#35838;?#36830;和超可?#24247;?#26102;延通信等特性的若干网络片层,?#25104;?#28385;足不同场景的差异化需求。


?#35745;?#26469;源:下一代移动通信网(NGMN)5G白皮书

02 基于OPC统一架构的时间敏感网络技术

是指基于OPC统一架构(OPC Unified Architecture, OPC UA),建立支持网络间互操作的时间敏感机制,突破性实?#20013;?#24687;技术(IT)与操作技术(OT)在物理层、数据链层、网络层、传输层、会话层、表达层和应用层全面融合的技术。该技术基于国?#23454;?#24037;委员会(IEC)和电气和电子工程师协会(IEEE)国?#26102;曜即?#24314;,将可为工业互联网网络体系构建提供标准化模块,是建立从传感器到云端大带宽、高同步、广兼容通讯的关键技术。


?#35745;?#26469;源:贝加莱(B&R)网站

03 软件定义分支技术

是指具有软件定义广域网、路由、网络安全和LAN/WiFi功能集成的集中式平台管理技术,可高效便捷的将网络的控?#30772;?#38754;与数据转发平面进行分离,通过集中控?#30772;?#20013;的软件平台对底层硬件的可编程化控制,实现对网络?#35797;?#30340;柔性调配。在工业互联网内网建设过程中,该技术可利用网络虚拟化方式摆?#24310;?#20214;对网络功能的限制,以低成本实现高灵活性的网络?#35797;从?#21270;控制。


04 IP层与光层异构融合技术

是指通过网络异构策略融合IP?#24615;?#32593;(IP层)与光传送网(光层)优势?#35797;?#30340;技术,可解决因分层规划?#25237;?#31435;运维导致的IP层与光层网络?#35797;?#21033;用?#23454;停?#32593;络调整困?#35757;?#38382;题。凭借对于IP层与光层?#35797;?#30340;动态协同能力,该技术将在建设高可靠性、高灵活性、高带宽利用率、高可维护可管理性的工业互联网骨干外网过程中体现重要价值。


?#35745;?#26469;源:华为开发者社区

05 基于签名加密算法的分布式数据库系统

是指以区块链技术为代表的由数据库管理系统和数据库构成的信息逻辑统一、物理节点分立的数据存取技术。凭借去中心化、有限透明、分布的可靠数据库、自治性、记录难以更改、准匿名性等特点,该技术有望在工业互联网数据采集、存储、解析、交易体系建设中显著提升数据系统在威胁防护、检测感知、处置?#25351;吹确?#38754;的被动防御和主动防控能力。


?#35745;?#26469;源:腾讯区块链网站

06 数字对象架构技术

是指由数字对象、存储器、标识、解析系统和注册表构成的用于分布式信息存储、定位和检索的通用型架构技术。该技术是工业互联网标识解析体系搭建的关键支撑技术,可广泛应用于数字对象的标识解析管理,实现异主、异地、异构数据信息的智能化采集、识别、关联,支?#33267;邮?#20307;信息的逆向查询,对推动工业互联网构建物理对象的互操作空间具有重要意义。


?#35745;?#26469;源:国?#24050;芯考?#21010;公司(CNRI)报告

07 自主诊断技术

是指基于模型基础、数据驱动等预测算法,通过运动、温度、压力等物理传感器获取参数信息,分析评估设备运行健?#30331;?#20917;的技术。据羿戓技术文件编制所了解,该技术在工业互联网的设备运维场景中具有重要应用价值,可通过对于设备运行参数的算法分析,自动化感知设备疲惫、磨损、腐蚀等运行状态,智能化提供调控、预警、停机等运维决策,实现延长使用寿命、提高运维效率、减低事故风险。


?#35745;?#26469;源:徐工信息网站

08 微毫米坐标智能定位技术

是指由空间坐标感知系统?#31361;?#26800;操作系统构成,融合机器学习算法迭代优化机械单元空间定位精度和寻迹路径的技术,是实现工业机器人自主完成铆接、焊接、组装、剪裁、物流?#28982;?#26800;操作的关键。机器学习算法的演进升级将进一步推动该技术弹性满足工业互联网在离散行业应用中对于机械操作的高精度定位感知和低时延操控响应的需求。


?#35745;?#26469;源:IEEE Communications Surveys & Tutorials

09 云边融合计算技术

是指建立云层与边缘层计算过程数据互联互通,动态调配计算?#35797;矗?#23454;现云层高通量计算能力和边缘层高时效计算能力分布协同的技术,可满足泛在网络所带来的指数级数据计算需求和低时延应用场景所提出的毫秒级计算响应需求。凭借柔性分配云边层计算?#35797;?#30340;能力,该技术有望在不拓展硬件设施的基础上,大幅提高工业互联网数据的整体处理能力。


?#35745;?#26469;源:阿里云网站

10 数字纽带技术  

是指在生命周期和价值?#27425;?#25968;?#33268;?#29983;体提供数据访问、整合和转换能力,实现追溯、共享、交互、协同数据信息的技术。该技术是基于数?#33268;?#29983;体构建数?#33268;?#29983;系统的关键技术,可推动工业互联网平台对零件、设备、生产线、工厂、城市等不同颗粒度数?#33268;?#29983;体的静态物理坐标复刻建模向?#24418;?#27969;程逻辑?#25104;?#21457;展,实?#20013;?#25311;世界对物理世界的描述、预测、诊断、决策。


?#35745;?#26469;源:西门子(Siemens)网站


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