高品质高可靠工业园 区网络解决方案 主编 : 赵亮、崔云龙 版权声明 主编 : 赵亮、崔云龙 主要参与人员 : 吴彦君、张印熙 、杨庆平 发布日期 : 2024-02-28 发布版本 : 01 版权所有©华为技术有限公司 2025。 保留一切权利。 非经本公司书面许可，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本文档内容的部分或全部，并不得以任何形式传播。 ........................................................................................ 14 3.2 高可靠 .................................................................................................. 网络对确定性时延要求越来越高 2 工业园区网络架构发展趋势 传统以太/IP 网络主要服务于办公互联网、消费互联网，基本没有考虑工业领域 的自动化控制、运动控制等场景，在数据传输的时延、抖动、可靠性等方面需要 有新的技术突破，才能满足工业网络的严格要求。比如，现场级的自动化控制系 统对确定性的数据传输时延要求非常严格，在一些高精度机床上的运动控制的指 标甚至要求达到 1ms 以下。

、改 善延伸供应链网络。 • 制造执行系统 MES：通过信息传递对从订单下达到产品完成的整 个生产过程进行优化管理。 • 数据采集与监控系统 SCAD ：对生产设备进行远程监控，提升系统 可靠性与安全性。 以上 IT 应用在制造业数字化转型过程中扮演了重要角色，而 IT 基础架 构正是这些数字化 IT 应用的基石，提供了计算、存储、网络等各类关键 IT 资源。无论是通过自有机房、第三方 整体架构复杂，难以满足业务需求。通过下表，可以一览业务需求与现有 IT 基础架构之间的矛盾。 业务场景 对基础架构的核心需求 传统基础架构的挑战 核心业务及灾备系统，包括 ERP、 MES、PLM、业务中台等 核心具备高性能且高可靠，RPO = 0，RTO 达到分钟级 控制器架构有性能瓶颈，成本高昂且运维复杂 云原生应用，即运行在容器环境、需要 快速迭代的各类现代化应用 可构建弹性且按需分配的资源池，具备快速上线、安全防 存在风险，难以满足国产化需求 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 6 IT 架构转型方向与路线选择 不同规模企业对 IT 架构的 要求 对于大型制造业企业，现代化 IT 基础架构需要满足以下要求： 1. 性能和可靠性满足核心业务的需求，且得到市场的充分验证。 2. 采用统一架构承载各类业务，包括核心稳态业务和创新敏态业 务，并可降低管理运维的复杂度和风险。 3. 对于各类业务，可实现资源的快速响应和按需投资。

善延伸供应链网络。 • 制造执行系统 MES ：通过信息传递对从订单下达到产品完成的 整 个生产过程进行优化管理。 • 数据采集与监控系统 SCAD ：对生产设备进行远程监控，提升系 统 可靠性与安全性。 以上 IT 应用在制造业数字化转型过程中扮演了重要角色，而 IT 基础 架 构正是这些数字化 IT 应用的基石，提供了计算、存储、网络等各类 关键 IT 资源。无论是通过自有机房、第三方 基础架构转型方案与实践 4 业务场景 对基础架构的核心需求 传统基础架构的挑战 核心业务及灾备系统，包括 ERP 、 MES 、 PLM 、业务中台等 核心具备高性能且高可靠， RPO = 0 ， RTO 达到分钟级 控制器架构有性能瓶颈，成本高昂且运维复杂 云原生应用，即运行在容器环境、需要 快速迭代的各类现代化应用 可构建弹性且按需分配的资源池，具备快速上线、安全防 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 5 IT 架构转型方向与路线选 择 对于大型制造业企业，现代化 IT 基础架构需要满足以下要求： 1. 性能和可靠性满足核心业务的需求，且得到市场的充分验证。 2. 采用统一架构承载各类业务，包括核心稳态业务和创新敏态业 务，并可降低管理运维的复杂度和风险。 3. 对于各类业务，可实现资源的快速响应和按需投资。

心在于构建全域要素深度融合的智能系统。需要在感知 算法、决策控制、高精定位、计算芯片等关键领域持续 深耕，同时以更高标准解决复杂交通场景下的长尾问题。 但技术的进步必须以安全为前提，必须将“可解释性”和 “可靠性”融入技术研发的全生命周期，构建覆盖汽车研 发、测试、运行的安全框架，让技术始终服务于人的生 命价值。 产业协同是路径，生态开放是关键。自动驾驶技术的安 全落地离不开跨行业、跨领域的深度融合。从芯片、传 在技术攻坚、安全保障、商业落地与社会价值创造中实 现新的突破。 未来已来，唯变不变。面对安全挑战，让我们以开放包 容的心态拥抱变革，以科学理性的精神恪守安全底线、 锚定发展方向，共同书写安全、可靠、智能的时代新篇章。 中国工程院院士 清华大学车辆与运载学院教授 2025 年 7 月 8 日 序言 02 前言 前言 全球汽车产业正经历百年未有的深刻变革，以智能化、 网联 体的控制信号，是连接传感器、算法与执行机构的神经 中枢。 车端算法层划分为管理域、算法、应用、安全域等，核 心特点是融合实时决策与多重安全保障机制。管理域 通过 OTA 升级模块接收云端模型更新，结合故障诊断 功能确保系统可靠性；算法包含轨迹生成、意图预测、 网络服务、地图服务、定位模块等关键环节，并集成神 经网络实现环境理解与决策优化；应用主要包含主动安 全、巡航以及泊车等功能；安全域则从功能安全、网络 安全等

我们采用云计算技术，构建一个开放、灵活、高效的云计算平台。这个平台可 以提供弹性的计算资源和存储空间，根据工厂的实际需求进行扩展或收缩。 数据传输和存储 通过云计算平台，我们可以实现数据的快速传输和存储，保证数据的可用性和 可靠性。 云计算平台构建与应用 工厂的生产数据包括各种传感器数据、设备运行状态数据、 生产计划数据等，这些数据需要进行处理、清洗和整合， 以便进行后续分析。 数据处理 通过数据分析技术，我们可以对工厂的生产过程进行实时 通，实现数据的实时传输和共享。 设备互联 通过物联网技术，我们可以实现对设备的智能化 控制，提高生产效率和管理水平。 智能化控制 通过物联网技术，我们可以实现数据的加密和备 份等功能，提高数据的安全性和可靠性。 安全性更高 物联网技术应用与设备互联互通 数字孪生模型构建 04 1 2 3 通过云计算技术，数字孪生智能工厂可以弹定地 扩展或收缩计算资源和存储空间，以满足不同规 模工厂的需求。 ERP 、 SCM 等。 数据集成 数字孪生数据底座需要存 储工厂各个系统的数据， 并能够实现数据的备份和 恢复。 数据存储 数字孪生数据底座需要实 现数据的访问控制，以确 保数据的安全性和可靠性。 数据访问控制 数字孪生数据底座 扫描仪技术 通过扫描仪技术，可以对工厂内设备、生产线等对象进行快速测量 和扫描，以便对工厂进行数字化表示。 人工录入 对于部分无法自动化采集的数据，可以通过人工录入的方式进行数

适合企业用户中小容量及一体化设备， 减少设备成本 • 数据的安全性 • 用户的合法性 • 支持设备级、单板级可靠保障 • 平均无故障时间 多业务、大容量 广覆盖、深覆盖 经济性、易部署 高安全、高可靠 RAN enterprise. huawei. conn Huawei confidential 支持宽带数据；不支持语音集 群对讲，延时明显 非专业集群，延时明显 并发用户数 3600 20~100 3600 移动能力 强 弱，切换时延长，有丢包 强 安全性 高 一般 一般 可靠性 高 一般。易受干扰 一般， 易出现升级导致停止服务等现象 终端管理能力 良好 弱 弱 可部署 非防爆区部署 防爆区部署，布线取电困难 非防爆区部署 QoS 9 级 差，信道抢占 / 退避机制 21 首家通过工信部鉴定 TD-LTE 是具有自主知识产权的 4G 国际标准， 华为 eLTE 作为业界 唯 一具备芯片、终端、主设备等端到 端自主知识产权的宽带多媒体集群 方案，安全可靠。 2013 年 4 月， 由 工信部通信科技委组织的专家 评审 组在天津对华为“ TD-LTE 宽 带多媒 体数字集群解决方案”进行 技术评 审鉴定，评审意见指出： • 充分利用 TD-LTE

对设备进行技术排障。 实施效果：设备远程控制可以提高工作效率，减少人员配置，实现设备的自 动化管理。它可以有效地改善设备的利用率和生产率，提高企业的经济效益。此 外，它还可以实现设备的远程监控和诊断，提高设备的可靠性和稳定性，为企业 的生产和管理带来极大的便利。  5G+生产现场监测 场景描述：生产现场吸烟监测可以实现对生产现场吸烟行为的监测和管理， 通过安装 AI 摄像头设备，实时监测生产现场的情况，对吸烟行为进行捕捉和识 息，极大 15 地提高了生产异常等情况的追溯效率及追溯准确性。提高的生产及相关问题处理 效率，更清晰的知晓问题关键节点，提升了生产效率，降低了物料损耗、运营成 本及不合格率。 4. 安全及可靠性  混合云安全策略 通过配置 IPSec 网络闸道、边界防火墙和 AAA 服务器，项目有效地抵御了 包括蠕虫、DoS 及 DDoS 攻击、端口扫描和木马等在内的网络威胁。  MEC 的保障  性能 功能页面的响应时间应在用户可以接受的范围之内。用户在 web 前端操作的 响应时间应小于 3 秒；复杂交互功能响应不应超过 10 秒；对于超过 10 秒的响应 时间应特别提示。  可靠性 整个系统运行过程中，保证应用功能 7*24 小时可用。保证无故障运行时间 占总运行时间的 98%以上，并在出现故障时应能及时告警，具有完整的操作权限 管理功能和完善的系统安全机制；具备自动或手动恢复措施，在发生错误时能够

核心网 与云平台连接。 C-V2X DSRC vs C-V2X 技术后来居上，产业链逐步构筑，适应于更复杂的安全应用场景，满足低延迟、高可靠性和满足带宽要求。 车联网通信技术： C-V2X 更适合复杂的安全应用场景 C-V2X 为自动驾驶提供更可靠的智能决策与协同控制 车联网发展趋势：平滑演进到 5G ，逐步向自动驾驶升级 5G-V2X 技术及部署路线： 2022 年试点推广  LTE-V2X LTE-V2X ：满足 3GPP 的 27 种应用 场景 (3GPP TR22.885) ：包括主动安 全，交通效率和信息娱乐  LTE-eV2X ：与 LTE-V2X 兼容，提升 V2X 可靠性、数据速率和时延性能， 以部分满足更高级的 V2X 业务  5G-V2X ：实现与自动驾驶相关的 4 组应用场景 (3GPPTR22.886) ：  车队编排  先进行驶  传感器信息共享 5G 近实时的高清视频传输， V2N 和 V2V 互补（ V2N2V ），如前所述，让自动驾驶不仅能“眼观六路”，还能 “耳听八方”，实现 100% 安全性。无人驾驶的需求包括传统的覆盖、容量、时延、可靠性、速率、移动性、安全、 成本、功耗等。 5G 边缘计算和切片技术为自动驾驶提供保障 车联网的 12 个基本场景 5G 使能高阶自动驾驶场景，更高效更安全 4 个高阶场景 5G 使能高阶自动驾驶场景，更高效更安全（续）

构建统一的数据平台，实现多源数据的无缝接入和高效管理；  提供智能化的分析工具，支持对园区运营状态的实时监控和预 测；  优化资源配置，提升园区的运营效率和服务水平；  强化数据安全和隐私保护，确保平台的可靠性和稳定性。 通过上述措施，工业园区数字政府领域大模型底座将显著提升 园区的数字化管理水平，推动园区向智能化、绿色化、高效化方向 发展。以下是一个简化的数据流程图，展示了底座的核心功能模块 及其相互关系： 术框架，涵盖基础设施层、数据层、算法层及应用层的设计与集成 方式。 在第四部分“数据治理与安全”中，文档重点讨论数据采集、存 储、处理与共享的标准化流程，同时提出数据安全与隐私保护的技 术策略，确保底座运行的合规性与可靠性。第五部分“模型训练与 优化”详细描述大模型训练的技术路线、优化方法及性能评估指标， 为模型的持续迭代提供指导。第六部分“应用场景与接口设 计”列举 大模型底座在工业园区数字政府中的典型应用场景，并规范接口设 通过以上设计，大模型底座能够为工业园区数字政府提供强有 力的技术支撑，实现业务的智能化、高效化和可持续发展。 2.1 总体架构 在工业园区数字政府领域的大模型底座架构设计中，总体架构 的设计旨在实现高效、可扩展、安全可靠的智能服务能力。总体架 构采用分层设计思想，具体包括数据层、模型层、服务层和应用层 四个核心层次，各层次之间通过标准化的接口和协议进行交互，确 保系统的灵活性和可维护性。 数据层是大模型底座的基础，负责数据的采集、存储和管理。

存储设计原则 ............................................................................ - 35 - 6.1.3 存储可靠性设计 ........................................................................ - 35 - 6.1.4 存储热备设计 系统 的综合监控、集中管理，无形中降低了系统的高效性，增加了系统的管理成本。 本方案采用了混合网络硬盘录像机，兼容模拟摄像机和 IP 摄像机，可采集串口信号、 开关量信号，支持其他子系统的可靠接入，可以对环境监测、安全防范、门禁、消防等子 系统进行集成。 系统集成改变了各系统独立运行的局面，满足了系 “ 统用户 减员增效 ”的需求。该技 术不单是对各独立系统功能的简单叠加，而是对各功能进行了整合优化，并进行了智能关 服 务模块、流媒体服务模块、存储管理服务模块、Web 服务模块等等，它们共同形成数据 运 算处理中心，完成各种数据信息的交互，集管理、交换、处理、存储和转发于一体， 是视 频监控系统能稳定、可靠、安全运行的先决条件。支持随时抽查全部视频监控资 源，接收 报警信息，查阅各类统计数据，实现管理的高度集中化，做到管控一体集中处 理。 平台支持分布式部署，当系统容量较大时，能够有效降低局部服务器性能和网络带宽