盘点:工业互联网的发展面临着四大科技难题

第三,网络领域很大的问题是安全。工业企业以前很封闭,安全性挑战没那么大,是硬件问题,现在的一些工业企业上云以后,安全性变得非常复杂,包括云安全,边缘安全,内部协议安全,如果孤立地来解决,并不能够真正满足业界的需求。所以怎么能够有虚拟化的统一的安全体系,需要探讨。

挑战二:数据管理

清华大学大数据系统软件国家工程实验室总工程师王晨认为,工业互联网上的数据管理非常有挑战。

第一,工业上用到的大量的数据高效查询的问题,它与商业物联网、工业场景的数据量完全不在一个数量级。比如风电领域,风机上的振动数据的采集频率会达到毫秒级及以下,是上万赫兹的采集频率。这样的数据怎么存储,查询,是特别大的挑战。还有实时数据库,也没有很好地解决这种问题,这是数据管理的效率问题。

第二,是数据利用不能回避的两个问题,一个是数据治理也就是数据质量的问题,在工业上,机器回来的数据质量比人产生的数据质量更糟糕。由于传感器本身的采集精度问题,环境的渐次干扰问题,会产生数据丢包,那怎么做修正?这和工业密切相关,也是一个很开放的问题。

再一个就是数据集成的问题,非常有挑战,因为传统数据集成基本上是相同性或者是相似性做数据集成,但回到工业上看,离散制造业要根据动态变化考虑做数据集成,流程制造业要看到不同工序中时序的变化。这些已经超出了传统数据管理的范畴。

挑战三:关键技术

北京航空航天大学校长助理赵罡表示,工业互联网是姓工还是姓信?实际上制造是工业互联网的腰,没有腰互联网直不起来。他认为,工业互联网在关键技术层面面临挑战。

第一,是产业模式。互联网带来的影响非常大,尤其是中国成为第二大经济体,很快成为第一大经济体,跨国企业会越来越多。在跨国企业,产业组织模式跟以往就不一样了,怎么寻求成本的最低和效率的最高,要借助于互联网技术。对于制造本身来说,互联网跟制造本身好像不相关,但今天的产业组织模式发生了变化,原来需要人交互的,这个时候需要更多的智能手段,一个最核心的技术就是工业软件的技术。工业软件是发展工业互联网一个很重要的方向。

第二,是关键技术。在智能制造过程当中,对协议的要求非常高,包括实时性,容错率各个方面。近一年多,中国主导的5G技术,让我们感觉到这是机会。未来大家到车间里面不再有电缆了,是一个无线的车间环境。在这种情况下,对整个数控系统,对机器的反馈时间要求等,这是做通讯的人要解决的问题。

挑战四:区块链


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