摘要：工業互聯網是智能制造發展的幕后推手，那么工業互聯網發展的技術難點都有什么?我們又應該將技術發展著眼點落在哪些方面?本文首先簡要闡述了我國大力發展工業互聯網的原因，其次深入分析了目前工業互聯網領域技術難點以及深入研究要點。

　　我國政府大力支持工業互聯網的發展

　　2016年，工信部、財政部聯合發布智能制造發展規劃，明確了“十三五”期間我國智能制造發展的指導思想。2017年，國務院印發了《國務院關于深化“互聯網+現金制造業”發展工業互聯網的指導意見》，指出要部署深化制造業與互聯網融合發展和加快制造強國建設。2018年，工信部推出《工業互聯網平臺建設及推廣工程實施指南》，此舉給企業帶來大量的發展機會，特別是工業互聯網平臺建設、工業云、工業APP以及工業大數據等領域。在此大背景下，我國工業互聯網業發展迅速。　

　　圖1

　　我國為何大力發展工業互聯網

　　依托融合新興工業技術重要載體的互聯網，第四次工業革命正在以空前的速度、深度和廣度席卷全球。無論是德國的“工業4.0”、美國的“再工業化”、還是“中國制造2025”，核心都是將工業互聯網作為戰略著力點。我國有著世界上最大的工業體系，但競爭能力與美、德等發達國家存在一定差距，這意味著中國工業體系有著巨大的轉型升級潛能和需求。但是目前我國擁有全球最大的信息通信技術產業體系，不少領域已具備較高的發展水平。工業互聯網把二者融合，促進雙方協同創新，是我國實現制造強國的重大突破口。然而，目前的傳統網絡無法滿足工業需求。因此，對工業互聯網進行深入的探討和研究勢在必行。

　　工業互聯網發展與應用面臨的挑戰

　　智能制造通過對局部物理生產狀態進行實時可靠的檢測與控制，實現大規模生產實體控制和全局優化生產、資源的協調分配與動態組織以及信息空間與物理空間的高度集成和動態連接。工業互聯網是信息空間與物理空間融合和統一的基礎，通過各類具備信息感知、計算和決策控制能力的異構物理實體、計算實體等通過復雜網絡實現交互和協作，實現各類制造信息的高效流動與整合，從而有效提高制造系統的效益。與傳統的信息網絡不同，工業互聯網是一個規模巨大、開放、異構和物理分散的分布式系統，現有網絡的體系架構已難以滿足其應用需求。從技術發展以及落地的角度，工業互聯網面臨以下臨挑戰：(1) 如何實現工業互聯網系統中大量異構節點實時可靠的互聯互通?(2) 如何在復雜多變的工業環境中保證工業網絡安全?(3)如何解決中小企業的工業互聯網應用問題?

　　工業互聯網未來發展的著眼點

　　筆者就以上提出的工業互聯網面臨的諸多挑戰，提出了以下四個發展要點：

　　(1)建立工業互聯網標準體系架構。智能工廠在建設過程中會使用到多個智能設備提供商提供的智能設備，這些設備大部分缺乏統一的智能設備通訊協議標準，智能工廠需要通過對接大量不同通訊協議來對不同類別的智能設備做管理控制，這將給智能工廠和設備提供商雙方造成較大的開發成本浪費，且不利于日后的升級維護。因此，需要定義智能工廠建設中的聯網設備和信息子系統集成需要遵循的統一通信鏈路、協議和編碼標準，協議從通訊、數據交互、業務邏輯、程序模塊、報文協議等角度引導設備接入物聯網信息交換平臺。

　　(2)復雜生產環境下的安全信息感知技術。由于感知系統本身故障及感知系統本身故障及可能出現的突發事件，會導致信息物理系統所獲取的傳感數據具有較大的隨機性和不確定性。因此，數據的安全可信是信息物理系統面臨的關鍵點之一。應建立復雜生產環境下文件的安全信息感知技術，和感知數據可信性分析框架，設計數據可信性推理機制，有效提升信息感知的安全性。

　　(3)實時可靠接入與傳輸技術。需要深入研究面向復雜工業環境的低時延接入技術，克服動態不確定環境的負面影響;同時，針對廣域覆蓋、海量連接的典型智能制造應用需求，探索高可靠、低時延、低功耗的無線傳輸新技術，確保物理系統與信息系統、異構信息系統內部的高效、可靠信息共享與交互。

　　(4)建立面向中小企業的工業互聯網架構。中小企業受限于資金、人力等限制，不能簡單復制和模仿大型企業信息化建設的模型。因此，我們必須建立適合中小企業的工業互聯網平臺，使得中小企業可以快速、靈活、便捷的根據實際情況靈活應用，實現中小企業的生產革新。

　　結語

　　由于智能制造需求和信息通信技術之間的高度契合，工業物理設備互聯互通、協同調度已成為大勢所趨。現有的網絡標準體系架構、信息傳輸處理技術、以及安全感知已經無法滿足復雜工廠環境的應用需求。因此，我們應著眼提出新型面向智能制造的工業互聯網理論基礎來實現產業的發展。同時，我們也應考慮我國中小企業的需求，研發低成本的工業互聯網平臺，適應各類企業實際應用。