近日，重慶郵電大學工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)“一帶一路”聯(lián)合實驗室內(nèi)，研究人員在做實驗。
使用遠程無人代客泊車系統(tǒng)，駕駛員點擊移動終端選擇車位，車輛就能自動通過道閘，尋找車位并泊車；取車時，車輛從車位自動行駛到駕駛員身邊，全程無需人員監(jiān)控。這樣的“專屬駕駛員”體驗，未來將出現(xiàn)在市民生活中。
目前，重慶郵電大學牽頭與長安汽車一道聯(lián)合承擔了國家重點研發(fā)計劃政府間合作專項的“增強型遠程代客泊車核心技術”研發(fā)及其示范應用，正圍繞這一技術攻關。該技術的核心研發(fā)平臺，就是重慶郵電大學工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)“一帶一路”聯(lián)合實驗室（簡稱聯(lián)合實驗室）。
“聯(lián)合實驗室是參照國家重點實驗室建設的國家對外科技合作創(chuàng)新最高級別平臺，也是目前重慶唯一獲批的‘一帶一路’聯(lián)合實驗室。”重郵自動化學院副院長魏旻介紹。
聯(lián)合實驗室有多厲害？11月3日，記者來到重慶郵電大學，感受這個高端研發(fā)平臺的“科技脈動”。
為智能車間生產(chǎn)裝上“定海神針”
成果應用到越南、土耳其等國家
“有了這套網(wǎng)絡技術，我們車間的馬達轉得更響，產(chǎn)品生產(chǎn)得更快了！”前不久，重慶盟訊電子科技有限公司上馬了一項高可靠實時互聯(lián)的工業(yè)網(wǎng)絡關鍵技術。得知工廠運維效率提升15%，運維成本降低了10%，該公司負責人連連贊嘆。
該技術的研發(fā)者，就是重慶郵電大學聯(lián)合實驗室。
“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的底層通信技術，也是工業(yè)自動化系統(tǒng)安全運行的核心技術。”魏旻介紹，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以隨時“把脈”生產(chǎn)設備的健康狀況，還能對各種數(shù)據(jù)進行分析、預測，及時針對設備“病情”開出“藥方”。
然而，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，讓不同網(wǎng)絡接口的設備實現(xiàn)互聯(lián)互通極其不易。傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡采用分層的系統(tǒng)結構，存在信息獲取、控制、調(diào)度和管理方面集成度差、協(xié)同能力弱的局限，難以滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造對底層物聯(lián)網(wǎng)到互聯(lián)網(wǎng)無縫融合與集成的要求。
雖然不少研發(fā)團隊針對網(wǎng)絡設備接口的同頻共振展開攻關，但現(xiàn)場級工業(yè)網(wǎng)絡技術一直被視為影響工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的“卡點”問題。
從2012年起，重慶郵電大學工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)團隊有效整合國際合作資源，聯(lián)合國外合作團隊承擔政府間國際合作專項展開聯(lián)合攻關，建立了IT/OT深度融合的新型工業(yè)融合網(wǎng)絡，從自主芯片、設備、軟件、系統(tǒng)等多方面入手，歷時10余年，突破了工業(yè)無線、時間敏感網(wǎng)絡、IPv6工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等關鍵技術難題，突破了行業(yè)發(fā)展的技術瓶頸。
據(jù)悉，聯(lián)合實驗室研發(fā)的新技術，解決了工業(yè)網(wǎng)絡中實時調(diào)度、高可用冗余、安全、多協(xié)議異構實時互聯(lián)等難題，在國際上處于領先地位。該技術讓工業(yè)設備和網(wǎng)絡即使在惡劣生產(chǎn)環(huán)境中也能長期穩(wěn)定運行，相當于為智能車間生產(chǎn)裝上“定海神針”。
目前，這項成果已用于越南、土耳其、巴基斯坦的水電站群遠程集控系統(tǒng)。
聯(lián)合多國專家制定《應用框架》
成首個能耗管控物聯(lián)網(wǎng)國際標準
去年，由重郵聯(lián)合實驗室聯(lián)合編輯的《物聯(lián)網(wǎng)-工廠設施需求響應能源管理應用框架》（簡稱《應用框架》）發(fā)布，成為全球首個工廠能耗管控物聯(lián)網(wǎng)國際標準。
《應用框架》由聯(lián)合實驗室的中外科研人員共同擔任編輯，聯(lián)合加拿大等國專家，經(jīng)過近3年攻關制訂而成。
在《應用框架》發(fā)布前，工廠節(jié)能降耗使用的常規(guī)方式是根據(jù)算法及物聯(lián)網(wǎng)自動化調(diào)整生產(chǎn)設備的用電時間來實現(xiàn)?！稇每蚣堋?ldquo;出爐”后，企業(yè)能知道自己跟電廠電網(wǎng)的接口是什么，企業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)設施、發(fā)電設施、能耗管控設施等之間的接口是什么。
“這相當于一根充電線對應多種型號的手機，無論是A企業(yè)的手機、B企業(yè)的充電器，還是C企業(yè)的接口、D企業(yè)的插線板都可以通用，統(tǒng)一到一個接口上。”魏旻表示。
測算顯示，企業(yè)使用該標準后可降低20%左右的能耗。未來，隨著這個標準大規(guī)模使用，企業(yè)生產(chǎn)能耗將進一步降低。
開展“多方奔赴”國際合作的案例，在重郵聯(lián)合實驗室還有很多。近年來，重郵聯(lián)合實驗室依托其科研團隊，牽頭和參與制定了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領域9項國際標準，其中牽頭制定3項、聯(lián)合編輯6項。
比如，重郵牽頭制定的國際標準ISO/IEC 21823-2《物聯(lián)網(wǎng)互操作性第二部分傳輸互操作》被英國、澳大利亞、加拿大、荷蘭、丹麥等國直接采標應用，被德國工業(yè)4.0標準化組織推薦使用。
打造“境內(nèi)境外兩中心”架構
成果獲廣泛應用新增產(chǎn)值30億元
重郵聯(lián)合實驗室2021年獲批建設，為什么能在短短兩年時間取得不俗成績？重慶日報記者了解到，重慶郵電大學素有“中國數(shù)字通信發(fā)祥地”之稱，其自動化學院與外方在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領域有近30年的合作歷史。
為加快推進國內(nèi)外信息通信技術與制造技術深度融合及務實合作，聯(lián)合實驗室以重郵工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院作為實體化運行載體，打造“境內(nèi)境外兩中心”的聯(lián)合實驗室架構，不僅建成了集研發(fā)測試驗證于一體的7000平方米研發(fā)場地，還在渝北區(qū)仙桃數(shù)據(jù)谷建立了“重慶郵電大學工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院”。
截至目前，聯(lián)合實驗室突破了工業(yè)確定性網(wǎng)絡通信技術、有線和無線網(wǎng)絡異構集成方法等基礎理論和關鍵技術難題，成果在北京東土、新松機器人、長安、Nestfield公司等20多家中外企業(yè)單位落地，新增產(chǎn)值30億元左右。
同時，聯(lián)合實驗室還牽頭重慶市工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新聯(lián)盟，引入外方優(yōu)勢資源，為120多家上下游企業(yè)服務，在成渝地區(qū)打造工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新聯(lián)盟，已有30余項專利以轉讓、技術入股的方式實現(xiàn)轉化。
此外，聯(lián)合實驗室還積極促進各國政、商、學界精英的溝通交流，為相關研究成果向共建“一帶一路”國家輸入提供重要支撐。
未來，重慶郵電大學將依托其自動化學院以及控制科學與工程、儀器科學與技術等重點學科，加快與國外科研團隊在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時間敏感網(wǎng)絡、工廠能耗管理、核心產(chǎn)品和示范應用等方面的聯(lián)合研究與技術轉化，推動更多科研成果在共建“一帶一路”國家落地及應用。
