“卡脖子”，這個詞語，在今年兩會上，被不斷提及。
在今年的政府工作報告中，也開出了許多“良藥”。
工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技、貿(mào)易……在很多重要領(lǐng)域中，都遇到了卡脖子的現(xiàn)象。
中國自古以來只有技術(shù)傳統(tǒng)，而沒有科學(xué)傳統(tǒng)。許多科技含金量較高的材料、技術(shù)、設(shè)備都需要依賴進口;而目前在國際經(jīng)濟競爭日益加劇的環(huán)境下，許多國家對中國進行了封鎖：斷供芯片、升級華為禁限令...
這就使中國“卡脖子”的現(xiàn)象越來越多。
國家新基建政策的出臺，催生包括5G、邊緣計算、人工智能等在內(nèi)的新一代信息技術(shù)。
但是由于當(dāng)前數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切需求，這些新技術(shù)的發(fā)展并不能跟上數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐，所以也就出現(xiàn)了諸如，芯片被卡脖子，5G被卡脖子，大數(shù)據(jù)被卡脖子等現(xiàn)象。
作為新一代信息技術(shù)的重要成員之一——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進入加速發(fā)展時期，所謂“人紅是非多”，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成為了其重要的技術(shù)支撐，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型要求工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要不斷地融合創(chuàng)新，但是由于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展處于起步階段，也就出現(xiàn)了卡脖子現(xiàn)象。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展過程中出現(xiàn)了哪些“卡脖子”問題，如何解決這些“卡脖子”的問題?
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的脖子被卡死了?
眾所周知，我國一直是制造大國，但是由于疫情的影響，我國制造業(yè)受到了很大的沖擊，使原本處于優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)開始走下坡路。
疫情期間許多工廠不得不停止生產(chǎn)作業(yè)，勞動力短缺、線下需求疲弱、貿(mào)易萎縮等現(xiàn)象嚴(yán)重影響工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展。
例如富士康工廠已將所有生產(chǎn)活動全部推遲進行，預(yù)計將會導(dǎo)致蘋果手機出貨量，蘇州、無錫等地也出現(xiàn)大量企業(yè)早已入駐工廠卻無工人上崗的情況，企業(yè)陷入生產(chǎn)停滯。
連鎖反應(yīng)、生產(chǎn)波動、供應(yīng)鏈斷裂、資金鏈緊張持續(xù)影響制造業(yè)發(fā)展。 下游銷售下滑在供應(yīng)鏈上引起連鎖反應(yīng)，重創(chuàng)上游中小企業(yè);生產(chǎn)異常波動影響制造業(yè)持續(xù)健康發(fā)展;供應(yīng)鏈斷裂增加未來出口貿(mào)易不確定性;資金鏈緊張成為企業(yè)后續(xù)發(fā)展的不確定因素。
《中國制造2025》中提出，我國規(guī)劃分三步走建設(shè)制造強國：
第一步，到2025年邁入制造強國行列;
第二步，到2035年我國制造業(yè)整體達(dá)到世界制造強國陣營中等水平;
第三步，到新中國成立100年時，我國制造業(yè)大國地位更加鞏固，綜合實力進入世界制造強國前列。
國家非常重視制造業(yè)的發(fā)展，并且隨著科學(xué)技術(shù)的進步，正在逐漸將新技術(shù)與制造業(yè)相結(jié)合，尋求碰撞出新的火花，為制造業(yè)帶來新的經(jīng)濟增長點。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)就成為了一大功臣。為了應(yīng)對疫情的沖擊，這些制造企業(yè)界積極探索利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在提升疫情防控效率的同時，幫助企業(yè)精準(zhǔn)對接客戶，實現(xiàn)網(wǎng)上協(xié)同辦公，提升企業(yè)管理能力和決策能力，加快推動制造業(yè)復(fù)蘇。
中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院院長徐曉蘭介紹，在疫情期間，中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院充分發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺作為工業(yè)全要素連接樞紐和工業(yè)資源配置核心的作用，實現(xiàn)分區(qū)域、分行業(yè)掌握240余萬中小企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)情況，支撐了工業(yè)和信息化部復(fù)工復(fù)產(chǎn)統(tǒng)計報送工作。
據(jù)測算，2020年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟規(guī)模達(dá)3.1萬億元人民幣，占GDP比重提升至2.9%，對數(shù)字經(jīng)濟增長的貢獻(xiàn)超過16%，帶動就業(yè)人數(shù)131.29萬人。
工信部部長肖亞慶曾表示，2020年中國工業(yè)增加值達(dá)到了31.3萬億元人民幣，已連續(xù)11年成為全球最大制造業(yè)國家。
疫情的影響在一定程度上動搖了中國制造業(yè)大國的地位，但是通過以上數(shù)據(jù)可以看出，無論是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還是工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展都呈現(xiàn)出增長態(tài)勢，可以說能夠取得現(xiàn)在的成績，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)揮了強有力的支撐作用。
“卡脖子”的主體是我們自己
但從另一方面來看，由于中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)仍處于發(fā)展初期，總體發(fā)展水平及現(xiàn)實基礎(chǔ)仍有待強化，關(guān)鍵基礎(chǔ)支撐能力不足，核心技術(shù)和高端產(chǎn)品還不能滿足全行業(yè)的應(yīng)用需求。
中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍面臨著工業(yè)軟件、工業(yè)控制系統(tǒng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)信息安全四個方面的“卡脖子”問題。
工業(yè)軟件
工業(yè)軟件在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化控制以及商業(yè)模式創(chuàng)新中發(fā)揮著核心作用，工業(yè)產(chǎn)品的數(shù)字設(shè)計、驗證和測試，工業(yè)裝備的數(shù)字化控制，都離不開工業(yè)軟件支撐。
工業(yè)軟件絕非一般的普通軟件，是工業(yè)機理模型數(shù)字化封裝和復(fù)用，需要對工業(yè)工藝、技術(shù)和機理等長期積累。
目前，國際主流常用的各領(lǐng)域工業(yè)軟件有超過150余款，涵蓋研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)控制、測試驗證等環(huán)節(jié)，幾乎都是國外企業(yè)提供，且軟件封閉不開源不開放。
我國工業(yè)各細(xì)分領(lǐng)域國產(chǎn)工業(yè)軟件全鏈條缺失，影響了國內(nèi)企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)集成工業(yè)軟件，已經(jīng)成為了我國企業(yè)部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺最大障礙。
工業(yè)控制系統(tǒng)
隨著互聯(lián)網(wǎng)和新一代信息技術(shù)的不斷滲透和蔓延，占據(jù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“控制大腦”地位的工業(yè)控制系統(tǒng)也不可避免地朝著“互聯(lián)網(wǎng)+”方向發(fā)展。
工業(yè)控制系統(tǒng)原有相對封閉的使用環(huán)境逐漸被打破，開放性和互聯(lián)性越來越強，使得工業(yè)控制系統(tǒng)與各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)的協(xié)作成為可能，工業(yè)設(shè)備、人、信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的聯(lián)系越來越緊密，系統(tǒng)一體化、設(shè)備智能化、業(yè)務(wù)協(xié)同化、信息共享化、決策需求全景化、全部過程網(wǎng)絡(luò)化等成為工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
但是想要做到互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)控制系統(tǒng)的真正融合并不是一件容易的事情。
首先，關(guān)鍵技術(shù)亟需突破。能否運用大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的海量獲取、精準(zhǔn)分析和整合反饋，提升工業(yè)控制系統(tǒng)的智能控制與決策能力;能否借助物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)傳感器、控制器、工業(yè)設(shè)備之間的無縫對接和遠(yuǎn)程設(shè)備管控，滿足分布式工業(yè)控制系統(tǒng)的互聯(lián)互通需求等等，這些融合技術(shù)都需要腳踏實地地設(shè)計與實施，才能實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)控制系統(tǒng)”的完美對接。
其次，生態(tài)環(huán)境尚未建立?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”下工業(yè)控制系統(tǒng)跨領(lǐng)域、跨行業(yè)應(yīng)用的特征將更為凸出，順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”打破系統(tǒng)隔離、信息孤島、行業(yè)壁壘的趨勢，實現(xiàn)模式上的創(chuàng)新、觀念上的變革，加強產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新和生產(chǎn)信息互通共享，完成從產(chǎn)品設(shè)計到生產(chǎn)制造再到市場營銷全流程一體化，構(gòu)建起一個覆蓋整個產(chǎn)業(yè)鏈條上各主體的完整的生態(tài)圈是推進“互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)控制系統(tǒng)”快速發(fā)展的關(guān)鍵，也是擺在我們面前、亟待解決的問題。
再者，跨界標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重缺失。隨著信息技術(shù)的引入，工業(yè)控制系統(tǒng)從傳統(tǒng)的獨立和封閉變得愈發(fā)智能、透明、開放和互聯(lián)。然而沒有大量統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn)，很難實現(xiàn)系統(tǒng)兼容、數(shù)據(jù)共享、信息安全以及互聯(lián)互通。
最后 ，互聯(lián)網(wǎng)在與工業(yè)控制系統(tǒng)融合的情況下還存在安全問題：
一是深度網(wǎng)絡(luò)化和多層面互聯(lián)互通增加攻擊路徑。
二是傳統(tǒng)IT產(chǎn)品的引入帶來更多安全漏洞。
三是新興信息技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域的防護體系尚不成熟。
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)
提供滿足工業(yè)應(yīng)用場景需求的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺暢通內(nèi)外信息流通渠道必要保障。
固定光纖網(wǎng)絡(luò)無法解決工業(yè)設(shè)備移動化應(yīng)用場景需求，傳統(tǒng)室內(nèi)WiFi無法滿足海量設(shè)備接入、大場景移動漫游、多路數(shù)據(jù)高速率并發(fā)傳輸?shù)刃枨?，工業(yè)WiFi設(shè)備存在大場景部署無法彈性伸縮等問題。
需要根據(jù)工業(yè)應(yīng)用場景特殊需求，5G憑借其低延時、高速率、廣連接的特性成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。按照5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力，可為工業(yè)應(yīng)用場景量身定制能解決網(wǎng)絡(luò)接入痛點、技術(shù)切實可行、性價比高的5G專用網(wǎng)絡(luò)部署方案。
但是由于5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一樣都處于起步階段，建設(shè)及運營成本極高，并且5G商用剛剛買入商用階段，技術(shù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)仍未形成;5G在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用場景有待進一步探索。二者融合發(fā)展的知識難度、生產(chǎn)環(huán)節(jié)的專業(yè)性要求較高，現(xiàn)有技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案大多針對工業(yè)制造的某一環(huán)節(jié)，尚未形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
工業(yè)安全
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本身的安全包括設(shè)備安全、控制安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全以及數(shù)據(jù)安全。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的安全挑戰(zhàn)包括數(shù)據(jù)的安全保護、工業(yè)控制系統(tǒng)的安全防護以及萬物互聯(lián)的信任體系問題。
其中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺遭受病毒等網(wǎng)絡(luò)攻擊，產(chǎn)生的危害更為巨大。
當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺安全風(fēng)險來自多個不同層次，需要保障來自不同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺服務(wù)廠商的硬軟件安全，確保不出現(xiàn)漏洞和后門;需要保障網(wǎng)絡(luò)接入安全，確保接入安全可信網(wǎng)絡(luò);需要保障數(shù)據(jù)使用安全，嚴(yán)格按照工業(yè)數(shù)據(jù)分級分類要求管理和使用數(shù)據(jù)。
目前面對工業(yè)設(shè)備全方位的安全保障體系由于技術(shù)、制度等原因尚未全面建立起來。
如何破解四大“卡脖子”難題?
工業(yè)軟件方面，實施大政策、大平臺、大工程、大項目“四大”戰(zhàn)略，加快形成工業(yè)嵌入式操作系統(tǒng)自主可控發(fā)展體系;加大基礎(chǔ)研究投入，建立一批國家級重點實驗室，設(shè)立科技專項，研發(fā)自主操作系統(tǒng)。另外，采用稅收減免、信貸支持、上市融資等方式，加強對自主創(chuàng)新企業(yè)的資金扶持力度。加強知識產(chǎn)權(quán)保護，促進自主知識產(chǎn)權(quán)成果產(chǎn)業(yè)化。
工業(yè)控制系統(tǒng)方面，保障工控系統(tǒng)安全將會成為企業(yè)打造智能工廠實現(xiàn)智能制造的核心要素。為此，首先需要國家提升對國外工業(yè)系統(tǒng)的引進標(biāo)準(zhǔn)，制定更為嚴(yán)苛的核驗制度。對企業(yè)而言，需重點開展工業(yè)控制系統(tǒng)安全數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、分布式控制系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。針對缺少工業(yè)控制系統(tǒng)安全仿真驗證手段、高端工業(yè)控制系統(tǒng)主要由外國廠商提供的現(xiàn)狀，著力實現(xiàn)工業(yè)控制系統(tǒng)“可發(fā)現(xiàn)、可防范、可替代”的目標(biāo)，提升我國工控安全核心競爭力。
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)方面：加快發(fā)展面向工業(yè)應(yīng)用場景的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。推進5G在工業(yè)應(yīng)用場景的應(yīng)用，根據(jù)工業(yè)應(yīng)用場景特殊需求，選擇合適的網(wǎng)絡(luò)部署和組網(wǎng)模式，量身定做滿足接入需求、性價比高的專用網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，提高大移動場景下網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)能力。
持續(xù)優(yōu)化工業(yè)WiFi，推進工業(yè)WiFi在工業(yè)應(yīng)用場景的應(yīng)用，提升移動部署和彈性伸縮服務(wù)能力，滿足中小工業(yè)企業(yè)應(yīng)用場景接入需求。
工業(yè)安全方面：統(tǒng)籌發(fā)展與安全二者的關(guān)系，加快構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障體系。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)分類分級落實網(wǎng)絡(luò)安全主體責(zé)任,健全企業(yè)網(wǎng)絡(luò)責(zé)任制度,設(shè)置網(wǎng)絡(luò)安全機構(gòu)及安全管理責(zé)任人,采取相應(yīng)技術(shù)防護措施。同時,根據(jù)情況逐步建立完善企業(yè)級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全監(jiān)測平臺,實現(xiàn)與省級以上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全監(jiān)測平臺的對接。
（轉(zhuǎn)載）
