工业互联网主动标识载体应用研究

作者：杨超月

通信世界网消息（CWW）伴随着第四次工业革命浪潮的来临，国际产业格局面临重大调整，围绕抢夺制造业制高点的竞争愈演愈烈，各国通过构建新型生产方式与发展模式，推动传统制造业转型升级。在新一轮产业革命的背景下，信息技术高速发展，生产力与生产关系均面临创新和变革。与此同时，数字经济浪潮席卷全球，数据成为驱动经济社会发展的新生产要素，驱动传统产业加速变革。互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合是促进形成新型生产体系、生产力与生产关系的必然选择，是全球新一轮产业竞争的制高点。

以工业互联网为代表的信息通信技术的发展为传统产业变革带来巨大机遇，构筑了新的产业体系，并通过技术和模式创新不断渗透影响实体经济领域。2012年11月，GE发布了白皮书——《工业互联网：打破智慧与机器的边界》，首次提出了工业互联网的概念。工业互联网是智能制造的关键基础，而标识解析是工业互联网的重要基础设施，是实现工业企业数据流通、信息交互的关键枢纽。标识解析赋予设备终端唯一数字身份，使机器、产品等物理资源以及算法、工序等虚拟资源能够被识别和定位查询。标识载体是指承载标识编码资源的标签，是物理世界中可储存标识编码的实体。可以通过分别对工业设备、设备运营维护人员和设备所产生的数据打上标签，实现底层标识数据采集和信息系统间数据共享，并通过对数据进行全生命周期分析，挖掘数据价值，提供数据增值服务。

主动标识载体的主要特点

标识载体技术作为一种全新的信息存储、传递和识别技术，自诞生之日起就得到了世界上许多国家的关注。标识载体技术可用于公安、政府等部门对各类证件的管理，海关、税务等部门对各类报表和票据的管理，商业、交通运输等部门对商品和货物运输的管理，邮政部门对邮政包裹的管理，工业生产领域对工业生产线的自动化管理等。

根据标识载体是否能够主动与标识数据读写设备、标识解析服务节点、标识数据应用平台等发生通信交互，可以将标识载体分为被动标识载体和主动标识载体两类。被动标识载体主要包括条码标签、RFID标签、NFC标签等需要设备识读的标识载体。这一类标识载体的主要特点包括：

（1）载体附在设备表面，信息易被窃取；

（2）需借助读写器被动读取；

（3）安全能力较弱，缺乏证书；

（4）在网络中没有地址，难以被找到；

（5）非实时联网。

主动标识载体一般可以嵌入在工业设备内部，承载工业互联网标识编码及其必要的安全证书、算法和密钥，具备联网通信功能，能够主动向标识解析服务节点或标识数据应用平台等发起连接，而无需借助标识读写设备来触发。主动标识载体主要包括通用集成电路卡（UICC）、芯片、模组、设备终端等能够主动向解析节点、应用平台发起连接的标识载体。相比被动标识载体，主动标识载体的主要特点包括：

（1）嵌在设备内部，信息不容易被盗取；

（2）可自动读取；

（3）安全能力强，具有安全区域存储证书、算法和密钥；

（4）在网络中有地址，可以被找到；

（5）可以实时联网。

其中UICC卡分为ID-1 UICC和插入式UICC两种，主要区别在于物理外形、尺寸和应用环境。应用较多的是插入式UICC，它实现了平台和应用的分离。通用用户身份识别模块USIM应用只是UICC平台上的第一个应用，而像电子签名之类的非电信应用或者电信增值服务应用，都可以在UICC平台上建立。除此之外，USIM中存储了用户的身份验证、鉴权加密以及系统登录的信息，所以USIM在安全机制、鉴权方式等方面也有了进一步的加强和完善。主动标识载体由于具备联网通信能力，能够主动向解析节点、应用平台发起连接，进而提升工业互联网数据融合能力，实现不同行业企业标识体系的互联互通，打破“信息孤岛”，具有巨大的发展空间。

主动标识载体的应用现状

结合工业互联网标识解析体系，主动标识载体相关二级节点也得到快速发展。截至2021年10月25日，主动标识载体相关二级节点已有5个，目前已接入7家企业，标识注册量达233万。智能联网设备相关行业标识解析二级节点已经涵盖了中国移动、中国联通、中国电信三大电信运营商，海尔、美的等智慧家电企业，中国南方电网、北京热力等智能联网设备企业，合医网络科技、上海申康医院发展中心等智慧医疗企业，浪潮、用友、航天云网等多家物联网解决方案提供商，福田汽车、东风汽车等车联网企业，紫光、振华等芯片与元器件制造企业。标识服务的应用也得到进一步发展，包括基于标识解析的智能联网设备全生命周期管理，以及物联网设备核心零部件质量追溯、预测性维护、售后维保等应用。目前可以承载标识应用服务的智能终端类型已经涵盖了通信设备、物联网家电、物联网热计量表、智能联网汽车、医疗器械等。
为加速建设和发展工业互联网标识解析体系，主动标识载体技术与应用生态正在积极构建中。2020年，工业互联网产业联盟标准组启动了《工业互联网标识解析主动标识载体总体技术要求》等标准立项制定工作。此外，多家企业、研究院、大学等单位也组织了主动标识载体研讨会。在主动标识载体应用推进方面，中国计量院、北京热力、多家燃气企业联合紫光国微，已开展主动标识应用测试相关工作，形成主动标识应用方案，并取得较大进展。此外，中移物联、联通物联网、天翼物联和紫光国微在主动标识载体技术上也有更进一步的研究。

主动标识载体应用模式

数字身份认证