5G賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)背后，行業(yè)痛點(diǎn)依舊明顯

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展分為數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化三個(gè)階段。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)需要在工廠中設(shè)置大量的傳感設(shè)備，收集海量數(shù)據(jù)，經(jīng)由端、管傳到云，通過人工智能進(jìn)行挖掘，從而實(shí)現(xiàn)智能化的過程。整個(gè)過程如數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間長(zhǎng)，就無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)響應(yīng)，只有通過有大帶寬、低時(shí)延、廣覆蓋，才能實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)據(jù)的廣泛收集、大數(shù)據(jù)及時(shí)傳送，云端的及時(shí)處理與反饋。mMTC 與 URLLC 這兩項(xiàng)性能對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)來說是實(shí)現(xiàn)工業(yè) 5G 落地的關(guān)鍵。

本次凍結(jié)的 R16 標(biāo)準(zhǔn)面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，引入新技術(shù)支持 1 微秒同步精度、0.5-1 毫秒空口時(shí)延、“6 個(gè) 9”的可靠性和靈活的終端組管理，最快可實(shí)現(xiàn) 5 毫秒以內(nèi)的端到端時(shí)延和更高的可靠性，提供支持工業(yè)級(jí)時(shí)間敏感（TSN），而這些可以有效的滿足如工業(yè) AR/VR、工業(yè)視覺檢測(cè)、工業(yè)云端機(jī)器人等工業(yè)場(chǎng)景的通信需求,實(shí)現(xiàn)真正意義上的 5G 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

哪些應(yīng)用場(chǎng)景將率先落地？

R16 標(biāo)準(zhǔn)的完成，實(shí)現(xiàn)了 5G 從“能用”到“好用”的過渡升級(jí)，作為 5G 重要應(yīng)用領(lǐng)域的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將加速實(shí)現(xiàn) 5G 場(chǎng)景的應(yīng)用落地。

對(duì)此，國民技術(shù)認(rèn)為，工業(yè)視覺檢測(cè)以及 AR/VR 等應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)加速落地，工業(yè)視覺檢測(cè)解決人工的重復(fù)勞動(dòng)，并提高檢測(cè)速度與精度，人工智能的加入，通過機(jī)器視覺，基于安全管理行為的監(jiān)控，也實(shí)現(xiàn)了對(duì)特殊工作場(chǎng)所員工的安全保護(hù)。我國的工業(yè)場(chǎng)景復(fù)雜，員工培訓(xùn)上崗實(shí)操鍛煉環(huán)境難以建立，培訓(xùn)時(shí)間周期長(zhǎng)；同時(shí)工業(yè)運(yùn)行環(huán)境安全性要求高，設(shè)備檢測(cè)定位難度大， AR/VR 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)等新興前沿技術(shù)在員工上崗培訓(xùn)，質(zhì)量的檢測(cè)，遠(yuǎn)程運(yùn)維等領(lǐng)域有一定的市場(chǎng)前景。

云端機(jī)器人概念在早幾年前就得到了國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界有識(shí)之士的重視，借助 5G 互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算，幫助機(jī)器與人相互學(xué)習(xí)和知識(shí)共享，解決單個(gè)機(jī)器自我學(xué)習(xí)的局限性，最終實(shí)現(xiàn)從感知到認(rèn)知、推理、決策的智能化進(jìn)階。R16 標(biāo)準(zhǔn)完成后，在 5G 提供大帶寬、低時(shí)延、高可靠通信的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，使云端機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景成為可能。

如何看待新發(fā)展趨勢(shì)下的安全挑戰(zhàn)？

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，終端設(shè)備數(shù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，工業(yè)控制系統(tǒng)向互聯(lián)網(wǎng)的轉(zhuǎn)移，與企業(yè)其他業(yè)務(wù)應(yīng)用程序的整合 ... 網(wǎng)絡(luò)安全面臨著前所未有的嚴(yán)峻形勢(shì)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨新的安全挑戰(zhàn)。

在推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中，信息安全已上升為國家戰(zhàn)略。工信部《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作組 2019 年工作計(jì)劃》明確提出了包括提升基礎(chǔ)設(shè)施能力、建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、突破核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、增強(qiáng)安全保障水平等在內(nèi)的 10 大類工作任務(wù)及 61 項(xiàng)工作舉措，其中有 9 項(xiàng)是商用密碼技術(shù)工作舉措。

國民技術(shù)是國內(nèi)安全芯片與物聯(lián)網(wǎng)安全解決方案核心提供商，公司推出的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全解決方案”采用基于密碼技術(shù)的高等級(jí)安全芯片和安全云平臺(tái)，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智能家電等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域提供安全認(rèn)證、設(shè)備管理和信息安全等服務(wù)。解決了針對(duì)終端設(shè)備最典型攻擊有可信根提取、固件提取、逆向分析、硬件破解、設(shè)備偽造等；針對(duì)通信管道的中間攻擊、數(shù)據(jù)監(jiān)聽、劫持、數(shù)據(jù)協(xié)議分析；針對(duì)云業(yè)務(wù)平臺(tái)的未授權(quán)訪問、敏感數(shù)據(jù)挖取、偽造請(qǐng)求攻擊、SQL 注入攻擊文、文件上傳漏洞、假冒服務(wù)器等安全風(fēng)險(xiǎn)。保障工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性、可用性、不可抵賴性、真實(shí)性、隱私性是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代需要亟需解決的問題。該方案已經(jīng)在海爾 COSMOPlat 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)成功落地，打造國內(nèi)首創(chuàng)的、基于安全芯片與安全云的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備物聯(lián)安全平臺(tái)。

行業(yè)痛點(diǎn)何在？

R16 標(biāo)準(zhǔn)的完成補(bǔ)齊了 5G“能力三角”，提升了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在數(shù)據(jù)傳輸、通信等方面的性能。安全問題之外，還有哪些因素在影響工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展？痛點(diǎn)集中在哪些地方？

國民技術(shù)從以下幾個(gè)方面，指出了影響工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展的因素：

1. 標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。數(shù)據(jù)采集是發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的前提，但我國制造設(shè)備種類繁多、生產(chǎn)廠家眾多，各企業(yè)，各類型制造設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、格式各不統(tǒng)一，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集的按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的難度大，就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與系統(tǒng)之間互聯(lián)互通操作困難，制約了加工系統(tǒng)信息化水平的提高和生產(chǎn)智能化的進(jìn)程；

2. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)信息安全問題嚴(yán)峻。“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”帶來智能化，同時(shí)也帶來潛在的資產(chǎn)與信息安全風(fēng)險(xiǎn)，涉及采集、傳輸、存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)的制造生產(chǎn)流程的整個(gè)環(huán)節(jié)。當(dāng)大量的工業(yè)終端設(shè)備大規(guī)模接入云端之后，機(jī)器和設(shè)備可能會(huì)遭到多種類型的攻擊，生產(chǎn)過程會(huì)受到破壞和干擾，甚至停止。如何在復(fù)雜多變的工業(yè)環(huán)境中保障系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全、保證數(shù)據(jù)的安全可信是巨大的挑戰(zhàn)；

3. 缺乏人才儲(chǔ)備。發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所需的既精通工業(yè)技術(shù)又懂信息技術(shù)的跨界融合人才極度缺乏，人才缺口如果得不到解決，未來將嚴(yán)重阻礙工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展；

4. 成本高，中小企業(yè)不愿意投入。工業(yè)設(shè)備數(shù)字化改造和數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)是第一步，這意味著巨額資金的投入且回報(bào)不明確，很多企業(yè)不愿意在設(shè)備數(shù)字化改造及“上云上平臺(tái)”上增加投入。

國民技術(shù)如何布局？

國民技術(shù)基于從芯到云端的物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)架構(gòu)和核心安全技術(shù)、以及強(qiáng)大的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)支撐能力，從云端和設(shè)備端置入高安全硬件，以通用安全 MCU 和安全 SE 芯片為基礎(chǔ)構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全架構(gòu)，從系統(tǒng)架構(gòu)層面解決了當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的短板和漏洞，并通過國民安全云平臺(tái)為聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供安全認(rèn)證、安全通信、數(shù)據(jù)加解密等基礎(chǔ)的安全服務(wù)，提供一站式云到芯的整套安全機(jī)制。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，工業(yè) AR/VR、工業(yè)視覺檢測(cè)、工業(yè)云端機(jī)器人等工業(yè)場(chǎng)景在超低時(shí)延的情況下實(shí)現(xiàn)信息共融共享，對(duì)終端的設(shè)備的計(jì)算能力提出了新的要求，為此國民技術(shù)提出的整套安全機(jī)制中增強(qiáng)了終端的計(jì)算能力，作為終端主控制器的 MCU 集成國密 / 國際密碼算法硬件加速引擎及安全單元的通用安全 MCU 產(chǎn)品系列，密碼算法性能提升數(shù)十倍以上，系統(tǒng)資源使用減少 5 倍，有效提高存儲(chǔ)資源使用率，符合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下對(duì)數(shù)據(jù)的安全性要求，對(duì)計(jì)算實(shí)時(shí)性的要求。