工业互联网标识解析的行业应用与实践

刘锐　杨灵运

摘要：工业互联网标识解析是工业互联网的重要基础，是推动新一代信息技术与实体经济融合的基础设施。《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》提出，推进标识解析体系建设，构建标识解析服务体系，要利用标识实现全球供应链系统和企业生产系统间精准对接，促进信息资源集成共享。文章从工业互联网标识解析的重要性、工业互联网标识解析的应用、推动工业互联网标识解析体系存在的问题和措施建议等三个方面来研究工业互联网标识解析行业应用和实践。

关键词：工业互联网;标识解析;行业应用

一、工业互联网标识解析的重要性

工业互联网标识解析是工业互联网重要的网络基础设施，为工业设备、机器、物料、零部件和产品提供编码、注册与解析服务，其体系主要由标识编码、标识数据服务、标识解析系统组成，是实现工业全要素、各个环节信息互通的重要环节，是引导企业联通工业互联网平台、支撑工业互联网平台发挥作用的枢纽。

标识解析的常见应用，一方面是打通设备、机器、物料、零部件和产品的底层标识数据，实现数据规模化及数据共享，并可基于此进行数据的分析应用，实现产品真正的全生命周期管理，有效解决企业对产品从生产到售后的管理和服务，提高企业工作效率;另一方面，通过标识解析体系，大型企业及龙头企业可以连通其上下游的企业，规避强制数据同步弊端，通过标识解析技术按需查询数据，中小型企业也可上平台，利用标识解析实现数据的共享，促进企业上下游的协作共通，整体提升行业生产效能及智能化水平。

近年来，我国高度重视工业互联网标识解析体系建设，出台政策文件、明确顶层设计、提出建设目标、并开展技术研究、制定推广指南、培育产业生态。国家工信部、各省经信厅、市经信委均陆续出台相关政策，主要围绕标识解析体系基础建设和产业生态培育方面开展，作为工业互联网基础设施之一探索其产业化应用模式，其中部分地区明确了项目补贴/支持措施。截至2019年年底，我国工业互联网标识注册数量实现了爆发式增长，标识解析国家顶级节点已在北京、上海、重庆、广州、武汉陆续完成部署并上线，标识解析二级节点建设也已在广东、福建、贵阳、浙江、江苏、河北、北京、湖北等地陆续启动上线，据统计，部署并上线试运行的二级节点达40个，涵盖16个行业，其中覆盖行业包括家电、供应链、电子产品、建筑材料、航天设备等，标识注册总量突破16亿。

二、工业互联网标识解析的行业应用

工业互联网标识解析行业应用主要体现在智能化产品追溯、供应链管理、产品全生命周期管理、智能远程运维、网络化协同、个性化定制等方面。

一是智能化产品追溯。基于工业互联网的智能化产品追溯，是标识解析技术的典型应用场景之一，通过标识技术，记录和查询产品相关信息，实现资源区分和管理，并将分散的产品信息进行关联，提供面向产品的信息追溯。目前，西门子、宝马等企业将标识技术与 ERP、SCM等企业信息管理系统实现打通，海尔集团利用标识技术实现智能工厂互联，三一集团搭建标识管理工业物联网大数据平台联通各种设备产品，航天信息以标识解析技术支持了众多管理平台的建设。

二是供应链管理。生产制造企业普遍存在供应链主体间信息不互通及库存数据难以随时更新共享的问题，通过标识解析技术，实现供应链全流程信息分布式存储、按需共享、动态集成，同时，以供应链中的关键企业为核心，建立有效的信息共享信任机制，基于标识解析技术，构建库存管理系统，实现供应链中上下游企业库存信息共享，从原料、产品、仓储、销售、消费的全产业链可追溯管理，最终达成客户的需求目标，提升企业工作效能。

三是产品全生命周期管理。工业互联网标识解析服务是促成产品全生命周期管理的基础，通过标识解析，能推进企业实现各环节、各企业间信息的对接与互通，实现规划、设计、生产、出厂、售出信息的全面数字化与交互，提升企业的价值，优化产品开发与业务工艺。例如，在装备行业，从采购、生产制造、物流配送、销售流通、售后维保等各环节信息均分布在不同的企业信息化系统中，由于企业相互之間存在诸多原因导致这些信息不能互联不通，限制了实现产品经济价值和社会生态价值最大化。但通过标识技术，企业可通过标识记录产品各个环节的信息，企业之间可通过标识码查询各个环节的共享信息，最后可形成面向企业内部管理的信息资源，面向消费用户的产品追溯信息。

四是智能远程运维。对许多生产大型工业产品的企业来说，远程运维是痛点，设备一经销售，便分布在全国各地，很难进行有效的远程运维支持，一旦无法快速处理，将直接影响企业的正常使用。 但通过标识解析技术，可以将智能监控设备融入，实现设备定位、远程故障预警诊断及智能调度等服务，还可以依据标识解析体系对每台设备进行档案管理，掌握运行数据，可以有效较低运维成本、减少企业损失。同时，还能借由标识解析实现产品联网和数据采集为客户提供更多服务。例如，在铸造行业，原材料供应商、生产商、运营商都可基于对每个独立的产品设备及管件零部件的标识进行查询， 由远程运维平台向各个环节参与者提供标识发现服务，以通过产品设备或零部件的标识获取全生命周期信息。通过查询标识获取其对应的所有关联信息，标识之间的关联将不同企业、行业的数据信息进行高效的维护和管理。此外，围绕设备定位、设备管理、故障警告、自动派单、数据统计等功能，收集产品设备的各种标识化数据信息，通过大数据分析，能形成标志服务的智能产品远程运维服务解决方案，解决更多的远程运维问题。

五是网络化协同。标识解析能使不同企业之间可以通过标识解析进行统一数据交互，进而实现企业间的设计协同、制造共享、供应链优化，促成供应链内、跨供应链间的企业在产品设计、制造、管理和商务等开展合作的生产模式，有效提升企业资源优化配置，推动企业制造敏捷性。例如，在流程工业中，网络化协同将标识解析服务应用到已建成的产业大数据平台上，基于多家企业建立起产业网络化协同的模式。在各个系统、各个企业间基于标识技术进行生产数据交互，标识服务作为核心功能模块需要与相关工业生产系统进行网络化协同。通过搭建集数据采集、整合、存储、分析、利用为一体的大数据管理链条，把设计、制造、出产、安全、人力、物资、销售等标识数据集成，实现产业管理职能的优化协同。通过云服务平台的建立，还可以为产业各个环节建立一个沟通的桥梁，为企业提供创新设计、职能制造、供应链协同、远程运维等云服务应用，促进产业中各个企业的协同发展。

六是个性化定制。定制是工业企业智能化改造的常态，但定制往往需要大量的数据、技术、资金作为支撑，而标识解析能让定制“事半功倍”。通过标识解析实现海量工业领域中设备物品相关信息的智能索引和整合，通过对工厂中的人员、机器、物料、产品、设备参数、环境参数、质量状况等进行标识化，所有资源所对应的信息必须要在生产系统中互联互通。可以说，运用标识服务体系能将大规模制造升级为大规模定制，通过传感器、大数据信息化工具和机器人的协作， 实现高效地定制化批量订单的生产，构建起全流程实时可联可视的互联工厂体系。例如，在家居领域，个性化定制全过程标识统一解析服务系统，可以通过标识解析技术，升级传统家居产品生产流程构建一体化信息平台，以定制订单为信息流，以射频芯片为载体的数字化运营体系，实现原材料、机器的加工动作和生产的主动、在线、及时、全盘的记录，达成生产流程环节的自动采集、传输、处理、执行，并将数据反馈到人和机器，从而解决个性化定制过程中生产的不确定性和多样性问题。通过个性化定制平台，还可以让消费者自选材料、款式、配饰，可参与设计。通过对原料各部分以及产品设计进行标识，并建立关联关系。并通过设备对于标识的识别和查询，确定各部分的裁剪风格、尺寸。基于产品标识，实现产品跟踪、定位，以及产品生产线的自动化生产信息查询。

三、存在问题及解决方法

当前，随着工业互联网作为新型基础设施建设正逐渐赋能经济增长新动力，作为基础工程，标识解析已经面向行业、企业展开标识解析建设，但我国标识解析发展仍处于初级发展阶段，可大规模应用的标识解析体系尚未发展成熟，现有的工业互联网标识解析间还存在体系相互之间不兼容、各行业企业建设内容标准不尽相同、标识解析安全保障能力弱等问题。

安全成为亟需关注的问题。工业互联网标识解析体系在架构、协议、运营、身份、数据、恶意利用等方面存在安全风险，但我国工业互联网标识解析安全防护能力不足，理论体系尚不健全，标识解析相关管理政策、技术标准研究尚未完善，安全运行监测手段不成熟。

顶层设计亟需完善。标识解析作为工业互联网发展的基础工程，其涉及面广，从体系建设、管理、运营等都需要有全面的考量和顶层规划，尤其是面对各行业企业应用的不同需求，各地政府也应结合当地实际情况，做好规划和部署，让标识解析能真正落地开花结果。

实际应用深度不够。标识技术还在工业中应用广泛存在，但当前主要停留在信息获取前应用，端与云的的交互操作带来的深度创新应用还有待发展，继续构建规模化的、稳定的标识解析系统。

立足目前问题现状，促进工业互联网标识解析发展可从以下几个方面入手。

一是提高工业互联网标识解析的安全防护能力。建立健全工业互联网标识解析的安全管理体系、标识资源管理与协调机制，完善政策制度与规范指导、加快标准研制。加快提升工业互联网标识解析安全技术防护能力、标识解析安全监测能力，建立完善密码基础设施、提高标识解析基础服务质量、加强标识数据安全治理能力。

二是做好标识解析体系建设。政府部门应做好相关发展规划和政策引导，出台工业互联网标识解析管理办法，推动标识解析的标准规范和基础设施建设。地方政府也应因地制宜地制定切合当地的标识解析体系产业政策，统筹资金支持，并推动龙头企业、大型企业、代表性的平台企业率先示范。

三是引导行业及企业扩展标识解析应用场景。依托行业龙头企业或大型企业开展标识解析应用，完善物联网、云平台、供应链管控、产品追溯、产品全生命周期管理、车间物流、远程运维应用等行业应用服务，重点在航空航天、家电、电子、汽车、机械等行业积极开展示范推广。

四是培育标识解析产业生态环境。各工业互联网平台、行业组织、产业联盟应身先士卒，结合区域性特色与资源优势，为工业企业连接标识解析体系提供理论及实践基础，制定标识解析的标准，形成“白皮书”，推动“产学研用”合作;同时，高等学校、科研机构等应积极参与工业互联网标识解析的相关工作，承接国家公共标识解析服务关键节点、二级节点、企业节点建设;社会资本可设立创新投资基金，加大对工业互联网标识解析的投资。

四、结语

本文首先讨论了工业互联网标识解析的重要性，其次对现有标识解析的行业应用进行了介绍，然后对标识解析的问题和解决建议进行了探讨。总的来说，工业互联网标识解析体系事关工业互联网基础，其结构设计复杂，建设意义重大，要实现其形成类似于域名系统那样成熟稳定，还需从应用推广为手段，以技术研究为核心，完善机制为保障，建立统一、可控、安全、可靠的国家创新型工業互联网标识解析体系。

参考文献：

[1]陈文曲，张旭，刘巍.工业互联网标识解析创新应用展望[J].人民邮电报，2019-12-19.

[2]工业互联网产业联盟.工业互联网标识解析二级节点建设导则[R].2019.

[3]张钰雯，池程，朱斯语.工业互联网标识解析体系发展趋势[J].信息通信技术与政策，2019（08）：43-46.

[4]工业互联网产业联盟.工业互联网安全框架[R].2019-08-16.

[5]孙昌璐.工业互联网标识管理与解析技术[J].信息通信，2017（09）：161-162.

[6]杨震，张东，李洁，等.工业互联网中的标识解析技术[J].电信科学，2017，33（11）： 134-140.

[7]田野，王姝，郑宁.物联网标识关键技术及应用[M].第1版.北京：中国标准出版社，2019.

[8]田娟.中国智能制造的新势力——Ecode标识构建工业互联网生态体系[J].中国自动识别技术，2017（02）：50-52.

（作者单位：贵州航天云网科技有限公司）