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我国工业互联网发展面临的问题与挑战

2016-05-25 08:46
蓝林笑生
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  作为工业互联网的独立单元,工业控制系统在工业互联网发展中起着决定性作用,如果工业控制系统没有向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展,我国工业互联网发展将无从谈起;如果不能实现大规模互联感知,工业控制系统将无网可连,工业互联网将无从发展;如果没有大数据分析,没有云计算存储,工业互联网产生的大规模海量数据将毫无价值,网络应用层的业务将无法优化,工业互联网的发展模式必将单一。本文回顾工业互联网的发展历程,指出发展工业互联网在政策、产业、共赢模式及信息安全方面面临的问题与挑战,并结合我国实际,提出保障我国工业互联网安全发展的对策建议。

  一、工业互联网简介

  自2012年美国通用电气公司(GE)发布《工业互联网:打破智慧与机器的边界》白皮书以来,在全球掀起了工业互联网的热潮。GE并没有明确地提出工业互联网的概念,但从其对工业互联网的阐述中可以看出:工业互联网是开放、全球化的网络,通过将人、数据、智能资产和设备连接起来,并结合软件和大数据分析等技术,达到提高生产力和工作效率、降低成本、减少资源使用的目标,从而促进新一轮的工业革命。在我国,无论是IT界还是工业界,无论是学术界还是产业界,都对工业互联网产生极大的关注。GE提出的工业互联网,国内外发展现状如何,存在哪些方面的问题与挑战,结合我国实际国情,需要提前进行怎样的规划和布局,是值得研究的问题。

  二、工业互联网发展历程

  随着信息技术的飞速发展物理世界和信息世界将不断融合,通信网络作为信息技术的重要基础,已经从人到人的通信发展到人与机器以及机器与机器的通信。工业互联网并不是空降的概念,从其发展历程来看,经历了从工业控制系统、到传感网、物联网再到现在的工业互联网。普遍来讲,无论国内还是国外,工业互联网本身的研究都还处于起步阶段,但是工业控制系统、传感网络和物联网的相关研究成果比较丰富。

  (一)我国工业互联网发展历程

  我国工业控制自动化的发展,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。目前,工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。

  随着传感技术的发展,大量的多种类传感器节点组织的传感网络逐渐形成,该网络是集计算机、通信、网络、智能计算、传感器、嵌入式系统、微电子等多个信息技术于一体,旨在实现对物理世界的动态智能和协同感知。2009年在无锡成立国家传感信息中心,标志着我国对传感技术尤其是微型传感器发展的高度关注。随后传感器网络标准工作组成立,开启了传感网标准的研究,试图在国际标准制定中争得话语权。《国家中长期科学与技术发展规划(2006—2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域,为我国传感网络的发展提供良好的政策环境。

  传感网络的发展为物联网底层的互联网络奠定了良好的基础。随着IBM“智慧地球”的提出,我国提出“感知中国”,意味着关注焦点从传感网络转移到了物联网。2009年,时任总理温家宝在首都科技界发表的《让科技引领中国可持续发展》讲话中,明确表示:“要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’。”随着首颗物联网核心芯片——“唐芯一号”的研制成功,一些发达省市将物联网列为重点培育和发展的新兴产业,如广东的“南方物联网”,北京的“中国物联网产业中心”,上海投资8亿元攻克物联网核心技术并在世博会得到广泛应用,江苏打造无锡物联网产业创新集群,四川抢摊物联网产业建设全国首个“智慧县城”等,标志着我国物联网的发展已经从技术研究到了实际应用的阶段。

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