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工匠精神恩易通TAN技术突破工业互联网底层技术束缚
时间:2021-01-07 20:28 点击次数:66

  2020年以来,以工业互联网为代表的新基建成为对冲疫情影响和经济下行压力的有力抓手。工业互联网平台可以把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接融合起来。可以帮助制造业拉长产业链,形成跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通,从而提高效率,推动整个制造服务体系智能化。

  与此同时,通过落地深耕,产业生态持续扩大,工业互联网正在赋能越来越多的行业企业数字化转型。当前,5G技术与工业互联网开始进行深度融合,线上线下相结合的数字孪生技术在远程服务、智能工厂等领域开始普及应用,软硬结合的边缘计算及其产品大量涌现,区块链、人工智能等技术与工业互联网在细分领域开始落地。

  工业互联网对我国经济发展的重要性不言而喻,但构成工业互联网的底层通信技术的自主可控性,不单单是技术或经济层面的问题,更关键是国家安全的战略性问题。

  目前工业领域所使用的通讯协议形色不一,每一个协议背后也都各自有支持的厂商,虽然单独来看都各具优势,但最大的问题就是彼此不相容,难以形成统一的标准。随着智能制造、工业物联网、大数据的交融发展,工业通信真正需要什么样的“语言”这个问题越来越成为大家关注的难题。用一个完美的“语言”即我们所说的“下一代工业通信技术”来统一这些不同的工业以太网协议,确保工业网络中使用到的网关、路由器、交换机、通讯设备、控制器等等均能够直接相连,让整个工业网络只说“一种语言”。

  虽然经过多年的努力、巨额的投入,市场上出现了一些改良技术。然而这些技术还存在一定的限制,只可以解决部分工业以太网存在的瓶颈,以目前较为热门的TSN(时间敏感网络)技术为例:

  1、TSN是源于通信技术的典型的基于时间分片技术,在特定路线、特定时间为特定数据预留“专用通道”,从而实现网络传输确定性。在实现的同时,也隐藏了一个大前提:通信业务路线是刚性的、固定不变的。这与新工业革命要求的高度柔性制造过程相悖;

  2、专用通道,意味着他方不能用。因此专用通道数量就是一个制约,使得可集成的确定性系统数量大大受限,网络规模受限,严重违背了以太网自由互联的基本优势;

  3、TSN现有核心技术和专利控制权目前都掌握在国外企业手中,盲目跟随会有潜在的巨大技术和专利的商业风险;

  4、TSN的标准、核心技术、产业皆非自主可控,很多隐藏手段特别是芯片和固件的“后门”不可预见,构成了高度的工业网络安全风险,随时可以被敌方“点穴”致瘫。

  并且,现有核心技术和其专利控制权目前绝大部分都掌握在国外企业手中,潜在巨大的技术和专利风险,且具有多种手段留有“后门”,特别是芯片和固件级别的,对我国工业网络安全带来极大的不可预测风险。

  虽然我国如今已建成了世界上体系最全,品类最齐全的工业体系,但我国目前工业基础通信基本上依然是被国外技术所垄断。一旦出现技术封锁、标准封锁、网络攻击等问题,将可能导致中国的全国工业停滞不前,其后果十分严重。因此,由西方工业强国发起并推荐的工业网络通信技术,并不是我国自主可控的最优选择。

  从国家工业战略角度,工业通信和控制的重要作用已引起国家有关部门的高度重视。工信部的相关报告里,充分肯定了通信和控制的重要性,将网络、平台、安全定义为工业互联网的三要素。网络是基础,平台是关键,安全是保障。

  但由于工业通信和控制作为一种底层技术,一方面已有国外资本所控的现成技术体系,另一方面其本身研发创新难度非常巨大,费时、费力,取得突破也很难。因而目前国内的工业软件大部分依赖国外,根本原因就是我国没有自主可控、使用高效的工业通信技术。

  当前,我国不少有识之士,如倪光南院士、梅宏院士、尤政院士、陆建华院士等众多工业软件顶级专家,近年来都在极力呼吁中国工业通信和控制软件的自主创新,他们认为,只有这样才能实现我国制造业的弯道超车。基于此,在实现智能制造/工业互联网过程中,应该采取自主可控的工业网络技术,有效规避的潜在技术性风险。我们要充分利用当前这个技术转换的时间窗口发展自主技术。

  经过近十年的研发,北京恩易通技术发展有限公司已经在工业网络通信技术上有了世界级突破性创新,推出了完全自主可控的“时间明晰网络TAN(Time Aware Network)”技术,并已形成TAN芯片、模块、交换机、系统解决方案等系列产品,经过与多家上规模的通信设备企业、生产企业的实际应用,多形式组网实用与测试,性能和安全表现优异。

  更重要的是,TAN意义不仅仅在于工业网络通信上,TAN还能够使中国工控界彻底摆脱了对国外工控设备的严重依赖(诸如对PLC的依赖),使得工控彻底实现“软件定义工业网络”,打破了西方工业巨头对中国工控的垄断,确保中国工业网络安全。

  TAN是一种全新的基于时间的工业网络通信技术,实现了工业以太网的三个层次的时间明晰和六个新工业网络属性:

  1、网络的时间明晰:整个网络的时钟是同步的(500ns,远低于现实应用的时间精确要求);

  2、设备的时间明晰:所有接入网络的设备可以从网络获取精确的纳秒级的时钟同步;

  5、实现多路径传输技术以及任意组网,彻底满足了未来工业网络的自由互联互通以及网络健壮性的要求,实现了多种网络的(有线、无线、全网的精准可观察性使得网络具备了在不影响工业应用的前提下的完全透明,可以察觉设备底层任何异常的一手数据(类似震网病毒活动),为工业网络安全提供了可靠支撑;

  7、战略级安全性,即使发生太空网络战,在卫星通信网络被摧毁而失去绝对时间授时的极限情况下,TAN主交换机仍然能够自动保持相对时间同步,确保其工业网络上协同工作设备的正常工作。

  8、“以太总线”技术可支持传统总线与工业网络的无缝融合,让现有工业网络用户无痛、无感迁移。

  北京恩易通技术发展有限公司是闫晓峰先生归国创办的,闫晓峰早年毕业于清华大学精密仪器系,是世界光通信领域的知名专家。经过在硅谷近20年的技术积累及归国后近10年的研发,恩易通公司在工业通信、通信控制领域拥有独创的、世界领先的技术—EOE(Ethernet over Ethernet)技术及算法。基于EOE算法的TAN(Time Aware Network,时间明晰网络)技术体系,为工业互联网提供了底层通信技术,为工业网络安全、工业运动控制、工业应用软件提供了底层通信支撑;同时,该TAN网络技术也成功地应用于5G基站时间同步,为5G系统提供一种异于北斗/GPS的高可靠、低成本时统系统。

  TAN网络以其自组网无风暴、多路径高可靠、精确同步、低延时、低抖动、高安全等通信特性,满足了电网、轨道交通、智能工厂、钢铁厂、矿山、港口、及航空航天等各行业的通信需求。

  目前恩易通公司的模块、产品、系统和解决方案已经在多个领域落地,并形成典型应用,进一步验证了该技术的可靠性和实用性。同时,TAN的国家标准化方面也取得了重要进展。

  日前,北京恩易通技术发展有限公司获得千万级融资,本次融资是由清源投资领投,清华海峡研究院下属投资公司跟投。

  深圳清源投资管理股份有限公司(以下简称“清源投资”)是由深圳清华大学研究院下属深圳力合创业投资有限公司原投资管理团队整体改制、独立组建的创业投资基金管理人,目前管理的基金规模超过70亿元人民币。清源投资核心团队有着深厚的清华大学渊源,自1999年开始专注于科技类、中早期项目投资,是中国成立较早并且擅长科技类、中早期项目投资的专业管理团队之一。清源投资团队累计已投资项目包括广义IT、先进制造、医疗健康、清洁技术等领域的200多家公司。在已投资的项目中,有23家上市公司,4家公司已过会待发行。清源投资自成立以来,历年都入选清科、投中、中国风险投资研究院、证券时报等行业内研究、咨询和信息服务机构组织的年度创业投资机构排名榜单和多个专项创业投资机构排名榜单。清源投资致力成为“创业者成功发达的阶梯、上市公司的摇篮”。

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