2024年新型工业网络体系架构报告

中国信息通信研究院发布的研报指出，工业网络正进入发展新阶段，主要受技术创新、应用需求和生态重构三大驱动力推动。产业升级和数字化转型驱动工业应用创新，新技术如5G、云计算、软件定义网络等加速向工业领域拓展，而大模型、大数据等智能化技术成为工业智能发展的加速器。

新型工业网络呈现五大新特征：

1. 控网算集成：通过网、算、控资源的协同调度和一体化部署，实现确定性行业服务。
2. 泛在互联：实现生产现场到云端的全面覆盖，应用5G等无线技术，并实现跨设备、跨系统的互操作。
3. 场景确定性：车间级网络亚毫秒级，园区级网络毫秒级，城域级网络10毫秒级，通过TSN、DETNET、5GDN等技术协同保障。
4. 安全可控：通过增强主动防御、智能感知和协同处理能力，实现网络设施和数据的稳定可靠。
5. 开放智能：产业开放，打破少数巨头对产业链的控制，推动产业创新；通过AI和机器学习技术实现设备预测性维护、故障自愈等。

新型工业网络能力愿景包括无线化、以太/IP化、确定化、去耦合化、开放化、智能化、一体化、云化和可预期化。

工业网络架构演进趋势呈现“控网算一体化”体系架构，分为现场域、边缘域和中心域，未来将呈现现场域异构网络融合、边缘域高质量承载网络组合、中心域云化网络协同的发展趋势。

工控架构逐步演变为“控制+计算为核心”的云-边-端三层体系架构，硬件通用化和软件服务化成为重要演进方向。算力技术包括算力构建、算力管控和算力融合技术，未来将呈现分层调度、紧密协同、智能赋能的趋势。

技术体系融合工控、网联、算力三维技术，支持物理与数字世界的深度融合。网联技术向确定性、智能管控、多模融合方向演进；新型工控技术向软硬件解耦、算网控一体、云边端协同方向演进；工业算力由粗放分配向精细化调度演进。

下一步工作包括加强成果落地与产业深化，联合产学研用搭建新型工业网络测试床，开展产业链攻关，组织产品评测，发布产品名录。