解码海得工业数字基座:筑牢工业智能化根基之“一张坚强柔性的工业网络”
在工业4.0和智能制造的时代背景下,OT和IT两化融合加速推进,数字化、智能化在各行业领域的细分场景应用不断落地。当前,传统工业企业存在烟囱式系统林立、信息孤岛严重的问题,工业数据分散在各个系统或设备中,难以实现有效的数据融合与价值挖掘,严重阻碍企业智能化转型升级的进程,亟需构建一张工业网络,实现设备、产线、工厂和集团的全面互联互通,实现所有工业数据的实时、高速传输和汇聚,全面消除信息孤岛。与此同时,工业网络通常部署在高温、潮湿、振动、腐蚀、电磁干扰严重等恶劣环境中,承载数据采集和控制命令的实时传输,这对工业网络的实时性、可靠性、稳定性和安全性提出了极高要求。
海得工业数字基座致力于为工业企业智能化转型打造“坚实根基”。其中,一张坚强柔性的工业网络成为关键支撑,助力工业企业全面消除信息孤岛,实现设备-车间-厂-集团互联互通,构建“一张网”,保障工业数据的实时、可靠、稳定、安全传输,确保数据的实时性、准确性、安全性、连续性和完整性。
一、工业网络的刚柔并济:“坚强”与“柔性”的双重赋能
➽ 坚强——高可靠、高可用、高安全
工业网络相关产品采用工业级设计(如宽温设计、防尘防水设计、电磁兼容设计、电源冗余设计等),组网采用环网冗余设计(如单环网设计、双环网设计),工业无线网络应用PRP等冗余技术(双重发送、并行传输、无缝切换),确保网络通信不会因单点故障而中断。工业网络安全按照等保2.0相关要求和标准设计,满足二级或三级认证要求。工业网络具备大带宽、低延时、高可靠、高安全、高可用等特点,是坚强的工业网络,保障工业企业不间断生产和运营。
➽ 柔性——标准化、灵活适配、易扩展
工业网络采用标准以太网,支持多种通信协议和网络拓扑结构,支持有线无线融合(含WiFi 5、WiFi 6、4G、5G等无线网络)。当设备增减或产线调整时,网络能够迅速自适应,具备非常强的扩展性,满足工业企业未来的发展需求,方便日后升级和改扩建。同时,配套智能网管实现跨品牌、多种类IP设备的可视化管理,具备易维护性,是柔性的工业网络,保障企业能够更好地适应复杂多变的生产和运营需求,提升企业竞争力,实现可持续发展。
二、关键技术深度拆解:工业网络的四大核心产品
工业网络主要涉及工业交换机、工业无线、工业网络安全和工业智能网管产品,关键技术特点如下:
(1)工业交换机
(2)工业无线
(3)工业网络安全
(4)工业智能网管
三、构建方法论:企业级工业网络的六大实施路径
工业领域经历了从自动化到信息化,再到智能化的过程,不同工业企业所处阶段各不相同,关于如何构建坚强柔性的工业网络,需要因企施策,根据企业现状定制工业网络建设方案。
► 路径一:从设备层到集团级的多层架构设计
工业网络不同于商业网络,结构上划分为四层:设备层现场级、车间层产线级、地中心厂级和中央集团级。各层级对于网络的要求不相同,越往下安装,部署环境越恶劣,对网络的实时性要求越高;越往上安装,部署环境越好,对网络的带宽要求越高,需要针对不同的层级选用合理的网络方案和产品,为企业构建“一张网”。
► 路径二:工业级设备与冗余设计的黄金组合
采用工业级网络产品,在高温、潮湿、振动、腐蚀、电磁干扰严重等恶劣环境中,保障数据采集和控制命令的可靠、稳定传输。根据设备层现场级、车间层产线级、地中心厂级和中央集团级这些不同的层级和场景,采用不同的组网方案,主干网络采用环网冗余设计,确保网络通信不会因单点故障而中断。
► 路径三:等保2.0合规驱动的多维度安全防护
依据等保2.0要求和各行业的网络安全相关要求(如公路收费系统需要满足等保2.0三级要求,隧道监控系统需要满足等保2.0二级要求)进行工业网络安全性设计,从技术、管理和应用等多个维度出发,确保工业网络系统的安全性。
► 路径四:可视化与运维并行的管理革新
根据网络规模集中部署或分布式部署工业智能网管,实现工业网络的可视化运维管理,实现跨品牌多种类IP设备统一纳管、全网拓扑、健康监测、故障定位、IP管理、PLC监控、视频诊断、领导驾驶舱等功能,让工业网络可视、可管、易运维。
► 路径五:因企施策,定制专属工业网络建设方案
由于不同企业所处的自动化、信息化、智能化阶段不相同,为工业企业构建一张坚强柔性的工业网络,需要针对企业当前的工业网络现状,因企施策,制定有针对性的工业网络建设方案:关于新建场景,采用顶层设计、统一规划的方式,为企业构建一张全新的工业网络。关于扩建场景,在保障工业网络可靠性和稳定性的基础上,分层级、分场景进行有线无线网络的扩容扩建。关于改造场景,按照“MRO巡检-改造准备-改造实施”+“回退”的流程完成工业网络系统改造。
► 路径六:从咨询到售后的一站式服务
海得控制可帮助工业企业打造“一张坚强柔性的工业网络”,提供专业的一站式服务,包括咨询服务、需求分析、方案设计、产品供货、安装部署以及售后服务等。
四、价值落地:典型行业应用展示
海得控制已为煤炭、高速、冶金、轨交、市政、管廊、汽车、电力等行业的众多客户成功构建了一张坚强柔性的工业网络。通过建设一张坚强柔性的工业网络,为客户的生产和运营提供了一条大带宽、低延时、高可靠、高安全的工业数据传输通道,全面消除信息孤网,解决网络带宽不足、响应速度慢的问题,消除工业网络安全隐患,提高网络诊断和运维效率,真正实现工业互联,支撑数据和业务融合,为企业的智能化转型升级奠定坚实的基础。
典型行业应用案例:

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