刘韵洁院士 面向工业制造的确定性网络技术发展研究与展望

随着全球工业制造向智能化、数字化、网络化方向加速演进，传统网络技术在实时性、可靠性、确定性等方面的局限性日益凸显。在这一背景下，以中国工程院刘韵洁院士为代表的科研团队，正聚焦于面向工业制造的确定性网络技术发展研究，致力于为工业互联网、智能制造等关键领域构筑坚实可靠的网络基石。

一、确定性网络的内涵与工业需求

确定性网络（Deterministic Networking）是指能够提供可预测、低时延、低抖动、高可靠数据传输能力的网络技术。在工业制造场景中，无论是高端精密加工、机器人协同作业，还是远程实时控制、柔性生产线调度，都对网络的确定性提出了严苛要求。毫秒甚至微秒级的时延抖动，都可能影响设备同步精度、控制指令执行，乃至引发生产安全风险。因此，发展能够满足工业级服务质量（QoS）的确定性网络，已成为推动制造业转型升级的必然选择。

二、刘韵洁院士团队的研究方向与核心贡献

刘韵洁院士作为我国通信与网络领域的领军人物，长期致力于未来网络架构、工业互联网关键技术的研究与探索。其团队在确定性网络技术开发方面的核心工作主要包括：

1. 架构创新：提出并推动基于软件定义网络（SDN）、时间敏感网络（TSN）等技术的融合架构，旨在实现跨域、跨层的资源精准调度与确定性服务保障。
2. 协议与算法优化：针对工业现场复杂环境，研究低时延路由、精准时间同步、流量整形等核心算法，提升网络行为的可预测性与稳定性。
3. 试验验证与产业对接：通过构建大规模试验床，联合领先制造企业开展技术验证与应用示范，推动从理论到实践的快速迭代，加速技术标准化与产业化进程。

三、关键技术挑战与发展路径

尽管确定性网络前景广阔，但其在工业场景的全面落地仍面临多重挑战：

• 异构融合难题：如何实现OT（运营技术）网络与IT（信息技术）网络的无缝融合，兼容多种工业协议与设备。
• 大规模可扩展性：在复杂工厂网络乃至全球供应链协同中，确保确定性服务质量不随规模扩大而衰减。
• 安全与可靠性平衡：在提供确定性服务的保障数据安全与网络韧性，抵御潜在攻击与故障。

对此，刘韵洁院士指出，未来需从“技术攻关、标准制定、生态共建”三方面协同推进：

1. 持续突破关键核心技术，如边缘计算与网络协同、人工智能赋能的网络自治等。
2. 积极参与并主导国际国内标准制定，提升技术话语权与产业兼容性。
3. 构建“产学研用”协同创新生态，鼓励设备商、运营商、制造企业共同参与，推动场景化解决方案落地。

四、前景展望：赋能智能制造新未来

确定性网络技术的成熟与普及，将深刻重塑工业制造模式。它不仅是实现设备“无忧互联”、数据“可信流通”的基础，更是支撑数字孪生、远程实时操控、自适应生产等高级应用的关键使能技术。刘韵洁院士强调，面向工业制造的确定性网络研究，不仅是技术课题，更是支撑我国制造业高质量发展、提升全球竞争力的战略举措。随着5G-A、6G与确定性网络的进一步融合，一个更智能、更柔性、更高效的工业新时代正加速到来。

在刘韵洁院士等科研工作者的引领下，我国在确定性网络技术领域已取得系列重要进展。通过持续深化研究、强化产业协同，确定性网络必将在工业制造的沃土中生根发芽，为制造强国建设注入强劲的网络动能。