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工业互联网标识解析应用研究

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毕可骏

摘要：从工业1.0到工业4.0发展过程中，生产制造管理从纸质标签逐步过渡到数字标签管理。因标签管理多样化、标签规范不统一，导致工业协同生产过程效率低、时延长、成本高、难度大、易出错等特征。本文首先讨论了现有工业领域标识管理及协同生产现状，其次对现有标识解析技术及标识模型进行了概述和分析，再次阐述了基于工业协同化需求条件下工业互联网标识解析与标识模型在工业协同领域的应用研究，最后对未来发展趋势进行了展望。

关键词：工业互联网;标识解析;工业生产;制造协同;标识应用

：TP311：A：1007-9416（2020）09-0072-03

0引言

随着2020年新冠疫情突然来袭，对全球经济社会发展产生了重大冲击和影响。作为生产制造业主力军的制造型企业在此次疫情中面临着严峻考验，高效的生产、品质管控、快速协同、精细化管理、供应链全链路标识统一等成为制约制造企业快速响应市场需求、生产协同无缝对接、企业高质量发展的决定因素。

随着近年来物联网、云计算、区块链、大数据、5G等新兴技术不断发展，工业互联网作为IT（InformationTechnology）与OT（OperationalTechnology）深度融合的产物应运而生。在工业制造过程中，覆盖工厂OT网络的大量生产数据、分析数据、运营数据等与IT网络中的管理数据、研发数据、工艺设计数据等异类系统间的数据互通互用需求日益增加。标识解析作为工业互联网网络建设重要组成之一，针对工业协同领域业务需求，利用标识载体的主动标识载体、通信模组、MCU等、被动标识载体、NFC、一维条形码、二维码等作为系统数据采集的主要来源，覆盖生产协同制造过程的采购、物料、生产设备、工艺流程、品质检验、零部件、产品信息等海量要素数据、异构数据，通过统一规范标识、数据分类、数据管理、数据共享，将工业互联网标识解析与工业制造过程深度融合，形成标识信息可识别、可互联、可理解、可协同、可互用、可共享，实现跨系统、跨领域、跨企业的标识数据管理新模式、应用新方向。

1工业领域协同生产现状分析

生产制造过程是工业企业重点关注环节之一，也是供应链全链路不可或缺的重要部分。从蒸汽时代到智能化生产，从工业1.0到工业4.0，工业制造企业不断在发展中积累经验，不断从市场变化中探索新模式。

为了便于企业自身信息管理，不同企业、不同行业会根据企业自身管理模式及经验制定相应的标识体系或选用成熟的标识体系（如Handle、Ecode等）对生产制造、供应链协同进行规范化管理。

现阶段，国内企业信息化水平不一，部分中小企业信息化程度较弱，且因为信息化建设需事先投入大量成本，导致许多企业信息化进程缓慢。在市场需求日益严苛的条件下，许多企业为了适应不同客户的需求，不得不在制造过程中引入客户的产品标识体系以满足客户信息化管理需求，同时，仍有部分企业使用物理标签来管理标识对象信息。因此，导致在现有生产制造体系中，系统与系统之间、企业与企业之间、行业与行业之间的标识管理体系各异。在工業协同过程中，需要投入更多的精力和人力去处理因数据不规范产生的问题。

2标识解析技术

从工业1.0到工业4.0发展过程中，生产制造管理从纸质标签逐步过渡到数字标签管理。数字标签以其管理便捷、形式多样、可拓展、可叠加等技术特征，逐渐成为现在工业管理数字化、信息化、智能化的管理基础。数字标签技术的崛起，让数字标签技术相对应的标签编码规则、标识载体、标识管理、数据互操作等成为技术侧、应用侧竞相开展的研究课题。

随着对数字标识技术的探索和研究，越来越多的标识技术应运而生。目前，全球范围内存在多种标识解析体系，而这些体系因解决方案不同分为基于DNS进行扩展的改良方案与可脱离DNS独立运行的革新方案两大类别。其中，改良方案通过对现有DNS架构进行技术扩展，面向工业网络建设提供标识解析服务，如Ecode、OID、EPCglobal体系等;而革新方案提出的是一种脱离了DNS架构的全新标识解析架构，同时面向工业应用领域提供服务，如Handle、UID等[1]。

目前，在工业领域常用的标识解析体系为Handle和Ecode。

2.1Handle

Handle是由互联网之父RobertKahn在1944年提出的全球分布式通用标识服务系统。Handle体系主要为用户提供高效、可扩展且安全的全局性质的标识解析服务。Handle体系主要包括一组开放协议、命名空间和协议的参考实现。Handle对编码规则、后台解析系统，以及全球分布式管理架构等进行了定义。

目前，Handle体系是出现最早、应用最广泛的一物一码数字对象标识体系，可实现数字对象标识、服务和其他网络资源的标识。Handle体系可容纳大量实体，且允许通过公共网络进行分布式数