IT+OT+CT融合，支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多項場景應用

信 文｜王 峰 于青民

IT—OT—CT融合的趨勢下，工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡正朝著“場景化的基礎設施網(wǎng)絡+云計算/邊緣計算平臺+現(xiàn)場系統(tǒng)設備”的架構(gòu)發(fā)展，構(gòu)成面向工業(yè)設備智能通信、感知、計算于一體的云網(wǎng)邊端體系

當前，工業(yè)企業(yè)數(shù)字化、智能化水平不斷提升，廠區(qū)內(nèi)設備種類不斷豐富，與系統(tǒng)間的交互更加頻繁，用戶對信息和數(shù)據(jù)關聯(lián)分析的需求也持續(xù)提升，驅(qū)動了服務生產(chǎn)設備控制的OT技術不斷開放。IT技術、CT技術加速演進，在時延、確定性等性能方面，逐步滿足工業(yè)通信需求，與OT技術加速融合，構(gòu)建起人、機、物、系統(tǒng)和企業(yè)間的網(wǎng)絡化組織形態(tài)，在多種場景下，支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各類應用發(fā)展。

遠程/移動操控類場景，實現(xiàn)“管得更遠”

高溫、井下等環(huán)境惡劣、危險作業(yè)的場景下，往往需要遠程控制與無人操作等相關應用，涉及對天車、礦山機械、自動導引車等移動設備的控制操作。環(huán)境惡劣、施工難等場景下，無線的靈活性優(yōu)勢不斷凸顯。同時，控制指令的遠程傳輸對網(wǎng)絡時延等具備較高要求，OT系統(tǒng)對低時延、高可靠無線技術剛性需求較為迫切，也在計算能力、通信能力、靈活性等方面做了匹配升級。作為新一代CT技術的重要演進方向，5G URLLC（超高可靠低時延通信）技術在工業(yè)領域應用成為探索試驗熱點。

機器視覺類場景，實現(xiàn)“看得更清”

為了確保安全生產(chǎn)，提高經(jīng)營管理的可感知度，企業(yè)對工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場設備、環(huán)境、人員的監(jiān)測日益普遍，這其中需要大量的機器視覺應用。同時，機器視覺也開始在電子、紡織等行業(yè)用于提高制成品的表面質(zhì)量檢測效率，降低對人工質(zhì)檢的需求。這樣的場景下，必須使現(xiàn)場設備與遠端的分析平臺之間具備海量的數(shù)據(jù)傳輸和分析能力，同時為了減少帶寬壓力，本地化、邊緣側(cè)處理數(shù)據(jù)平臺成為網(wǎng)絡部署的可選方式，即基于邊緣云上的各類應用部署。伴隨視覺檢測類場景成為IT技術和CT技術應用的重要領域，集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、決策控制為一體的邊緣控制器，成為支撐邊緣數(shù)據(jù)處理的高效率工具。

全生命周期管理場景，實現(xiàn)“用得更久”

基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的設備維護，已經(jīng)由“損壞后維修更換”到“預測性維護”再向“全生命周期管理”進階，特別是在風力發(fā)電機、航空發(fā)動機等高價值裝備領域尤為常見。對設備運行狀態(tài)的分析管理，不僅要對設備當前的運行狀況實時掌握，還要對設備的健康狀況進行預測，以便提前進行干預和維護，降低故障處理成本?；谠O備、環(huán)境等多源數(shù)據(jù)的采集、計算、交互，必然涉及異構(gòu)網(wǎng)絡的互聯(lián)、數(shù)據(jù)的互通和系統(tǒng)的互操作，大數(shù)據(jù)、云計算、無線通信等IT和CT技術與OT系統(tǒng)的打通將是提質(zhì)增效之舉。

IT—OT—CT融合成為下一輪工業(yè)領域應用發(fā)展的大勢所趨，已是不爭的事實。在這種趨勢下，工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡正朝著“場景化的基礎設施網(wǎng)絡+云計算/邊緣計算平臺+現(xiàn)場系統(tǒng)設備”的架構(gòu)發(fā)展，構(gòu)成面向工業(yè)設備智能通信、感知、計算于一體的云網(wǎng)邊端體系。