2021年6月17日,在第五届未来网络发展大会期间,华为携手紫金山实验室、上海交通大学、宝信软件正式发布了全球首个广域云化PLC(可编程控制器)技术试验成果。本次试验基于确定性广域网技术和下一代工业控制边缘计算架构,在CENI(未来网络试验设施)上实现了沪宁两地间传输距离近600公里的广域云化PLC工业控制系统的部署和稳定运行,为广域远程工业控制系统的应用铺平了道路。
工业互联网的发展正在推动企业生产系统走向现场少人化、无人化,实现降本增效、安全生产。工业控制系统加速走向远程集中控制模式,让操作人员可以在更安全、更舒适的集中控制室完成生产任务,也让大型企业得以在更大范围内实现总部、多基地之间的生产要素调度和优化。为此,工业控制系统需要走向广域化,确定性广域网技术成为下一代工业控制系统不可或缺的一环。
本次试验依托未来网络试验设施(CENI)在沪宁两地间构建确定性广域网环境,并进行试验验证。其中,云化PLC部署在上海,由宝信软件采用通用架构实现,包括鲲鹏CPU、欧拉操作系统、面向IEC61499 标准的PLC开发运行环境。
云化PLC采用通用IP协议(互联网协议)。本次所验证的确定性广域网环境,由4个DIP设备组成,传输路径近600公里,在重载背景流量冲击下,该环境实现了20us以内的时延抖动控制,且网络时延可有效保障在4ms以内,满足了典型云化PLC业务的需求。
本次试验是产学研用合作共赢的创新成果,进一步验证了确定性广域网技术应用于工业生产控制业务的能力,有望加速云化PLC的发展,带动下一代工业控制边缘计算架构的发展和升级。
——紫金山实验室主任、中国工程院院士刘韵洁
本次创新试验的成功,将加速宝武集团实现“四个一律”(操作室一律集中、操作岗位一律机器人、运维一律远程、服务环节一律上线),迈向以“三跨融合”(跨产业、跨空间、跨人机界面融合)为特征的钢铁行业智慧制造2.0解决方案,重塑钢铁新生态。
——中国宝武工业互联网研究院副院长、宝信软件副总经理钱卫东
设备网联化、联接IP化、网络智能化的先进工业网络是工业互联网发展的基础。本次创新试验加速了工业网络IP化的进程,有利于消除数字化转型中的信息孤岛,用先进工业网络加速数据资产的生产、流动和价值变现。
——华为数据通信产品线总裁胡克文
工业控制系统对实时性要求非常苛刻,这导致传统工业控制系统一直未能广泛采用IP协议,存在系统不够开放、数据难以互通的问题。基于IEC 61499标准的下一代工业控制系统,将采用通用边缘计算架构、开放的IP网络协议和新一代低代码集成开发环境,确定性广域网技术是其中不可或缺的一环。本次试验的成功,是IT技术和OT技术深度融合的重大突破,必将加速下一代工业控制架构的升级进程。
——上海交通大学自动化系教授戴文斌
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