C114訊 6月21日消息（水易）隨著工業4.0時代的到來，智能制造變得日益重要。工業PON（無源光網絡）傳輸技術作為一種創新的通信解決方案，正逐漸成為推動智能制造發展的重要力量，推動工業自動化和數字化轉型。

工業PON技術，基于傳統PON技術，專為滿足工業環境的高可靠性和耐用性需求而設計。它通過使用光纖網絡，提供高速度和大容量的數據傳輸能力，尤其適用于數據密集型的工業應用。盡管工業PON技術具有諸多優勢，但在實際應用中仍面臨挑戰，如網絡安全問題、與現有工業系統的兼容性等。

在此背景下，6月20日，由CIOE、C114與中國電信股份有限公司研究院共同合作主辦的“工業PON技術研討會”。邀請標準化組織、高校、運營商、設備商、工業企業等產學研用專家代表，圍繞工業PON技術最新發展和方案落地應用等熱點話題進行了深入探討。

工業PON應用潛力巨大，加速標準生態構建

信息通信技術賦能制造業，提升產業數字化水平，是新型工業化發展的重要方向。工業PON作為信息通信技術與制造業緊密融合、交叉賦能的前沿技術方向和新興應用場景，將在推動智能制造轉型和新質生產力培育等方面發揮重要作用。

盡管優勢突出，不過工業PON技術在垂直行業的應用還面臨一些挑戰。中國通信標準化協會理事長聞庫介紹，一是工業PON仍需持續提升在重點行業領域的認知度和采用率。二是不同行業對數字化轉型的需求不同，對工業PON的技術和應用需求也存在較大差異。

聞庫表示，中國通信標準化協會致力于推進包括工業PON在內的先進信息通信技術的標準化工作，促進信息通信技術的廣泛應用和普及，為智能制造以及新型工業化的發展貢獻力量。

中國信通院技術與標準研究所副總工、TC615全光垂直行業組組長劉謙介紹，標準化進展方面，工業PON設備技術要求和設備測試方法已經完成，以中國電信為代表的中國成員單位，積極向ETSI推動工業PON的實踐經驗以及技術方案。目前ETSI已經成功將工業PON的應用場景寫入F5G標準中，同時穩步推動工業PON技術規范的制定。

為進一步持續推動工業PON產業生態發展，中國信通院聯合以中國電信為代表的運營商、以及設備制造商、垂直行業企業，發動成立了全光垂直行業工作組，持續推動生態發展。目前成員單位數量已超過55家，覆蓋面廣泛，垂直行業企業在整個成員單位中占比超過60%。

技術日漸成熟，創新工業控制網絡融合架構

作為引領工業PON發展的運營商，中國電信研究院網絡技術研究所副所長蔣銘介紹，中國電信從2017年就開展工業PON的研發和實踐，通過不斷推進工業PON技術的演進升級，打造工廠網絡融合光底座，實現數據互聯互通，提供邊緣計算功能，與云平臺對接構建工業數據智慧中心，依網生云，依云生智，以智賦能。

基于多年實踐，中國電信面向工業制造業網絡升級演進，首次提出基于工業PON的新型工業控制網絡融合創新架構，構建了確定性鏈路能力、智能化管理能力、算網融合能力、高可用網絡保障能力，滿足工業現場智能化、數字化發展新趨勢。

北京郵電大學教授張佳瑋表示，常規PON技術發展思路主要關注于如何提升網絡帶寬，然而面向工業互聯場景，工業PON需要具備更低的時延和更高的可靠性，才能為時延敏感業務流提供可預測和可保證的“傳輸通道”。

在張佳瑋看來，要實現確定性傳輸，就必須要解決PON在帶寬分配方案、注冊和測距機制以及隊列調度機制等三大挑戰，可以引入協作式DBA技術、單幀多突發技術、對確定性帶寬分配算法改進、網關的抖動補償、基于網絡演算的建模與性能分析技術。

東北大學副教授吳志偉介紹，基于工業PON的新型工業控制網絡解決方案總體架構分為端、邊、云三個方面。其中，端側進行生產過程控制和工況感知；邊側是數據傳輸底座，基于工業PON構建算網融合系統；云側進行工業大數據匯聚和智能決策控制。

基于工業PON的新型工業控制網絡設計思路是“一網到底”，首先是要實現工業大數據的互聯互通，將PON內化為工業控制網絡連接架構；其次是網絡的確定性傳輸能力增強，PON向下融合底層控制網絡；另外，實現網絡與控制一體化，PON向上賦能智能控制。

推動價值落地，工業PON目標“一網到底”

技術要服務于具體應用場景。聞庫介紹，中國通信標準化協會的電信運營企業和通信設備制造企業等會員單位積極探索工業PON在工業領域的應用，眾多工業制造企業已依托工業PON技術，實現了研發設計、生產運行、檢測監測、倉儲物流、運營管理等方面的數字化改造，提高了生產效率和產品質量。

蔣銘介紹，中國電信采用PON+5G定制網作為網絡基礎設施，打造雙千兆智慧工廠信息底座，承載數條產線；采用工業PON邊緣設備改造工廠網絡，提升工業數采能力；實踐了確定性能力承載工業控制業務，效果顯著。目前正在實驗室仿真環境下探索算網控一體化的工業控制網絡。

烽火通信寬帶業務產出線接入產品線技術專家張宏進介紹基于“一網到底，云網協同”的理念和網絡架構，烽火通信工業PON系統已在工業領域陸續部署。例如小米智能工廠采用烽火通信工業PON系統，通過銅線改光纖，成本降低50%以上，空間減少80%、能耗降低30%；網絡架構簡化，使得施工效率提升50%；統一可視化網管快速定位故障，設備即插即用放裝，運維效率提升60%。

上海金亭汽車線束有限公司IT副總監邵文來介紹，金亭利用工業PON的網絡優勢性能（時延<1ms，抖動<500µs），能更好地滿足工業制造低時延業務場景需求，工業PON相對以太網具有較大的優勢，估算本項目可以提升生產效率達20%以上。同時，工業PON自服務平臺可實現自主管控、統一運維。

展望未來，蔣銘指出，工業PON的愿景是“一網到底”，希望通過工業PON真正能夠解決工業現場的問題，目前已經實現了工業網絡中控制業務的網絡承載能力。后續將進一步推進工業現場網絡與控制深度集成，基于工業PON控制網絡的新型架構，進一步提升算網控一體化水平，做到網絡即是控制的目標，推進工業PON作為工業現場網絡的全光底座。

“2024中國光通信高質量發展論壇”是由CIOE中國光博會與C114通信網聯合推出的大型研討會系列活動，以“光聯萬物，智創未來”為主題，通過多場專題論壇、線上研討會、閉門研討會等形式，聚焦產業鏈薄弱環節，瞄準技術未來演進方向，發掘熱點應用場景，群策群力，貢獻行業價值，進一步助力我國光通信產業高質量發展。

下一場線上研討會將于7月18日舉辦，以“智能光網絡：應對算力新挑戰”為主題，聚焦智能光網絡的發展趨勢，探討如何利用智能技術優化數據中心的運算效能。