十四五重頭戲的工業網際網路，為什麼需要IP化先行

有媒體統計，今年《政府工作報告》中“創新”一詞出現了45次，“科技”出現了24次。出現頻率為近三年來最高。

相信大家都能在兩會當中感覺到，強化科技自立自強已經成為了國家目前階段發展的重中之重。多種科技創新方向中，《政府工作報告》尤其強調了“依靠創新推動實體經濟高質量發展，培育壯大新動能”“促進科技創新與實體經濟深度融合，更好發揮創新驅動發展作用”。

而在科技創新與實體經濟融合這個方向上，工業網際網路可能是最直接、最顯著的一個技術與產業結合方向。它一邊牽著實體經濟的工業底座，一邊通過網路聯接雲端計算、AI、大資料等新一代資訊科技叢集，戰略意義與產業價值不言而喻。

《中央關於制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》就提到“推動網際網路、大資料、人工智慧等同各產業深度融合，推動先進製造業叢集的發展”“系統佈局新型基礎設施，加快第五代行動通訊、工業網際網路、大資料中心等建設”。

工業網際網路的發展，已經在目前階段毫無爭議地上升為國家戰略，成為十四五開局階段一場不容有失的行動。

仔細觀察我們會發現，目前階段從國家政策到行業實踐，對工業網際網路的認識都發生了升級與調整。這種變化的核心邏輯在於，從開局階段的平臺與基礎技術建設，開始逐步向真實的產業場景、生產效率與產業可行性進發。

這個階段工業網際網路的一個首要變化，就是“網路強基”成為自上而下的全面共識。而為了解決工業網際網路中的”網路難題”，企業網路全面IP化又成為了關鍵的解題方式。

是不是感覺這幾個詞還有點陌生?別急，我們們慢慢聊。

工業網際網路新共識，網路強基須先行

探討工業網際網路的最新發展動向與指導方針，就不能不提到今年1月工信部印發的《工業網際網路創新發展行動計劃(2021—2023年)》。在這份最新的行動計劃中，提出了工業網際網路發展的11項重點行動和10大重點工程。而對比此前的相關政策，我們會發現新《三年行動計劃》中最大的變化之一在於著重強調了“網”的作用和建設。

事實上，在工業網際網路發展的第一階段，行業上下關注點更多集中在如何讓工業聯上網，聯上網能帶來怎樣的價值，換言之關注重點在工業這邊。而網路這邊的討論和規劃則會比較籠統，比如強調5G發展的紅利、大頻寬對工業大資料的支撐、物聯網與工業融合，這些偏方向性、趨勢性的內容。

但在工業網際網路經過了第一個發展階段後，產業內外發現想要大規模、通用化的普及工業網際網路，就需要讓不同工業體系、平臺體系、技術部類之間具有可靠的聯接特性。而早期的工業網際網路系統，尤其是企業內專網，無論網路協議、聯接方式、裝置介面都缺乏統一的標準。各行其是導致網路建設比較混亂，這也就難以達成工業網際網路預期中普遍促進新一代資訊科技與工業體系結合的效果。

因此，工業網際網路需要首先建立標準化、通用化、高可靠的網路，成為了業界的最新共識。

在2017年工業網際網路體系受到廣泛關注後，我們可以將三年劃為一個週期。2018-2020為第一階段，此時更多在關注工業網際網路的平臺建設、能力打造，考慮給單一工業場景帶來的變革。

隨著新的“三年發展行動計劃”提出，我們可以將2021-2023看作第二階段，這時需要考慮工業網際網路的規模化複製、行業標準化統一、工業場景的實際需求和承載、工業企業的傳統OT與IT系統改造等更為實際的問題。這一階段的當務之急，就是新《行動計劃》中提出的網路體系強基行動。

至此我們知道了，工業網際網路的新發展階段需要網路強基先行。而網路強基當然需要多方面的考量，但主要任務是解決企業的工業專網技術不統一、IT與OT系統難以打通、工業數字化技術持續發展網路難以承載三個問題。

是不是有方案可以一次性破局這些主要問題呢?這就要引出IP化的必要性。

工業網際網路落地，IP化是最優解

從電腦到智慧手機，我們每個人都毫無疑問是IP通訊的受益者。從1985年IP技術點亮網際網路的第一束光開始，整個網際網路文明可以說都是坐落在IP協議之上的。

而IP技術之所有能撐起全球網際網路浪潮，關鍵可能並不在於它的技術多麼複雜，而在於給每個裝置分配IP地址的方式，可以效率最大化將所有裝置聯接在一起，避免出現網路各行其是，從而導致網際網路被割裂的困境。

而在目前階段，ipv6+協議開始在產業中發揮價值，IP網路走入了智慧IP時代。智慧超寬、智慧運維、智慧聯接等能力讓IP網路可以承載工業級的資料傳輸、業務智慧化以及多系統打通，並且IP網路也是企業IT系統的通用標準，大部分企業對其都很熟悉。

這種情況下，如果我們想要整合錯綜複雜的工業網際網路，找到一個各種行業平臺、OT網路、業務專用系統之間的“網路最大公約數”。那麼最切合實際的方式，應該就是讓所有工業網際網路裝置都納入IP網路體系內，讓工業網際網路像消費網際網路一樣走向標準化、通用化、集約化的發展之路。

工業網際網路的智慧化、IP化改造，其實在業內早已經被廣泛關注。在目前階段，工業網際網路IP化已經成為了網路強基行動非常直觀清晰的最優解，需要各行業高效、廣泛推動。

我們可以舉一個例子，來看看工業網際網路IP化的實際價值。

以鋼鐵廠的工業互聯場景來說，目前階段大型鋼鐵廠一般都有自己的數字化控制體系。甚至每個流程都有獨立的數字化系統。而這些系統大多在建設時沒有考慮到相互聯接，尤其是與外網、公有云體系進行聯接的必要性，採用的大多是私有協議定義的內部網路。當企業想要進行智慧化改造時，無法對數字系統中的產業資料進行有效收取，將資料上傳雲端進行利用，車間廠房變成了資料孤島;而企業想要利用AI技術來完成智慧升級時，由於網路不打通，智慧化能力也無法聯接到系統中，變成了資料上不去、智慧下不來，看似有工業網際網路，但與預期中完全不同的情況。

這種情況還可能造成兩個麻煩，一方面由於網路協議各自為政，而工業流程又相當複雜，將造成如果需要調整某一能力，就需要工程量大、程式複雜、容錯率低的調整工作，系統難以適應工業生產的彈性需求;另一方面，這種企業網路在建設時都已區域網為建設藍本，無法支撐無線化的裝置接入。但隨著IoT在工業場景中的發展，企業無線聯接裝置將越來越多，造成了企業網路難以承載。

而如果對企業網路進行全面的IP化改造，就可以讓IT系統與OT系統都使用IP作為通訊協議。企業的生產資料可以通過外網直接上傳雲端，而云端的算力、資料處理能力、AI能力也可以無縫直接通到工廠與車間。與此同時，由於企業內部系統都使用IP通訊，也可以實現一體化調整、智慧化運維，極大降低企業OT系統的綜合成本;並且可以通過IP協議來支撐大力無線裝置接入，組成靈活多元的新型工業智慧化體系。

綜合來看，工業網際網路的IP化升級改造，產業路徑清晰明確，既繼承企業網路建設成果，又面向未來工業場景廣泛的雲、智慧化、無線化需求。如果舉個形象的例子，工業網際網路全面IP化，就是讓現在說著各種方言、外語的企業內網/外網、IT/OT網路、作業系統/智慧系統，都講IP網路的普通話。

只有如此，才能實現高效率、低成本、廣複製的工業互聯。

在工廠中，窺見工業網際網路的未來

工業網際網路的IP化必要性，其實可以用更多篇幅來展開論述，但也很容易陷入工業場景複雜、多變的價值邏輯中，導致大家無法清晰理解。所以我們不如先放下產業邏輯，去真正的工廠裡看看。

在中學地理課本中，我們學過中國具有代表性的工業區位，其中就有馬鞍山的鋼鐵產業。今天的馬鞍山鋼鐵股份有限公司，是中國特大型鋼鐵聯合企業之一，也是安徽省最大的工業企業，素有“江南工業一枝花”的美譽。

毫無疑問，馬鋼就是工業網際網路發展中最優先關注的那種企業。而其在智慧製造升級變革中，也確實遇到了來自網路的挑戰。整體而言，馬鋼自身的集控系統想要完成網際網路改造，需要非常高的改造成本，而目前的企業網又有效能低、可靠性差，專網雜多、運維困難等問題。在解決工業網際網路難題的程式裡，馬鋼選擇與華為合作，利用華為提供的智慧IP網路解決方案來克服了網路升級中的挑戰。

在馬鋼與華為攜手進行產業分析之後，雙方發現馬鋼的網路有這樣幾個主要升級需求，這些需求在中國大型工業企業中可以說非常具有代表性。比如說：

1、IP骨幹網需要同時承載IT和OT業務，不同業務的SLA需求差異大，尤其OT網路網路質量和安全隔離要求很高。

2、不同業務應用對時延訴求差異很大，如生產執行區二級伺服器資料上傳資料中心的業務，對頻寬要求較高，時延要求較低;除錯產線一二級控制系統裝置，對時延要求較高，頻寬要求較低。新的網路需要滿足不同業務的應用需求。

3、不同業務的專網運維複雜，出現故障時很難定位，需要提升智慧運維與網路一體化能力。

為了滿足這些需求，華為根據馬鋼的實際業務情況，構築了一張100G互聯的IP骨幹網，可以滿足未來馬鋼5-10年業務發展訴求，併為工業化資訊化加速發展的馬鋼集團業務提供了一個超寬、靈活的IP承載平臺，讓各集控系統上線快、成本低。

引入了這樣一張網路後，馬鋼不僅解決了一系列固有的網路問題，還極大提升了工業智慧化、無人化水平，釋放了生產力。馬鋼技術主管高斌認為，老專網管理非常麻煩，處理故障時完全摸不清哪裡出了問題。引入智慧IP網解決方案後，能讓網路可視、可控、可管。

上汽寧德工廠，是在業內被稱為“科幻工廠”的存在，這裡平均一分鐘就能生產一輛汽車，堪稱制造業的“中國速度”。而應用了大量AI技術、無人化裝置、手持管理裝置的寧德工廠，通用也面臨著巨大的網路挑戰。業務流程複雜、生產體系龐大、過程資料通過量異常可觀，加上不同業務體系對網路的要求不同，寧德工廠需要在網路上打造強有力的支撐。而華為智慧IP網路很好實現了這一目標。

寧德工廠的大量機器人、無人化裝置在智慧IP網路支撐下實現了工業級應用，製造、加工、倉儲、質檢有機結合在一起，實現了全系統、全業務的互聯互通。在智慧IP網路加持下，寧德工廠的工業網際網路實現了生產交付週期縮短10%、生產效率提高48%、產品產量提高50%、質量缺陷降低36%，並且可以在生產過程中完成動態感知、輔助決策和智慧預警。

從馬鋼到寧德工廠，這些案例中我們可以發現，華為帶來的智慧IP網路，具有自動化，確定性，安全，超寬，低時延六大特徵。不僅能夠打通工業網際網路中裝置之間、系統之間、網路之間的聯接界限，還可以極大提升工業網際網路的智慧化水平，與無人化、智慧化、無線化的工業裝置升級緊密結合。智慧IP網路可以說既解決了老問題，又成為企業面向工業網際網路確定性未來的介面。

從真實的工廠、車間、流水線上，我們能看到更多工業企業的網聯、智慧之路。IP化變革正在成為網路強基行動的可執行、高價值通道，推動中國工業網際網路在新三年行動中準確、有效完成目標。

工業作為立國之本，強國之器，在今天還有廣泛的升級發展空間。讓工業走向網際網路一樣的飛速發展，在IP化、智慧化的加持中，似乎已經可以納入期待。