工业互联网标识解析在电信运营商智能终端维护服务中的应用实践.pdf

2023年10 月计算机应用文摘第39 卷第2 0 期工业互联网标识解析在电信运营商智能终端维护服务中的应用实践张永辉,刘伟,马岚（1.中国电信股份有限公司陕西分公司，西安7 10 0 7 5；2.天翼云科技有限公司陕西分公司，西安7 10 0 7 5)摘要：作为国有大型企业，电信运营商肩负着新基建基础设施建设的重任，同时是国家数字经济发展的主力军。在实现企业高质量发展的同时，推动工业互联网的创新应用对于电信运营商来说具有重要意义。电信运营商处于信息产业这一领域，拥有强大的信息化能力，早早地就开始了企业内部的数字化工作。随着国家工业互联网相关标准的制定，特别是标识解析体系的建设，电信运营商既要成为各行各业工业互联网应用的领军者，也要推动自身的工业互联网应用。如何在企业内部应用标识解析，同时推动内部的工业互联网应用，并不断选迭代和完善，以建立标杆和示范，是电信运营商面临的关键挑战，而找准合适的切入点至关重要。文章将电信运营商的智能终端业务作为切入点，旨在通过标识解析的应用，提升电信运营商的业务维护服务效率和能力，以此作为突破口，逐渐实现电信运营商资产的数字化，推动企业的智能化运维。关键词：工业互联网；标识解析；智能终端中图法分类号：TP393Application practice of identity resolution system in industrial Internet ofthings in smart terminal maintenance service of telecommunications operatorsAbstract:As a large state owned enterprise,telecommunications operators shoulder the heavyresponsibility of the construction of new infrastructure infrastructure,and are the main force of thenational digital economy development.While achieving the high quality development of enterprises,promoting the innovative application of the Industrial Internet is of great significance fortelecommunications operators.Telecom operators are in the field of information industry and havestrong information technology capabilities,and they have begun digital work within the enterpriseearly.With the formulation of national industrial Internet related standards,especially theconstruction of the identification analysis system,operators must not only become leaders ofindustrial Internet applications in various industries,but also promote their own industrial Internetapplications.How to analyze the internal application of the enterprise and promote the internalindustrial Internet applications at the same time,and continuously iterate and improve,to establishbenchmarks and demonstrations is a key challenge facing telecommunications operators,and it isimportant to find a suitable entry point.The article takes the operators smart terminal business asthe entry point.It aims to improve the operators business maintenance service efficiency and abilitythrough the application of identification analysis.Key words:industrial Internet,identification resolution,smart terminal1引言我国已经进人了高质量发展的新阶段，数字经济蓬勃发展，创新成为核心的驱动力。2 0 2 0 年4月，发文献标识码：AZHANG Yonghuil,LIU Wei?,MA Lan!(1.Shaanxi Branch of China Telecom Co.,Ltd.,Xian 710075,China;2.Shaanxi Branch of Tianyiyun Technology Co.,Ltd.,Xian 710075,China)展和改革委员会初步界定了我国新基建建设的概念和外延,提出了新基建是第四次工业革命的基石。其中,5G、云计算和工业互联网成为信息基础设施的核心要素。2 0 19 年，信息产业部发放了5G商用牌照，80经过3年多的建设和运营,我国建成了全球最大的5G网络,不论是基站数量还是用户数,均居全球第一。以“5G+工业互联网”为核心的应用在全国各行各业蓬勃发展。自国家提出“深人实施工业互联网创新战略”以来，接人标识解析体系的企业数量和标识注册量呈指数级增长，“5G+工业互联网”建设项目数量超过3100个1,工业APP数量翻番增长2 。截至2 0 2 1年第二季度，我国工业APP数量达到了51.2 万个。工业互联网应用已经延伸到了国民经济的各个行业，为研发、协同、智造、服务等领域打造了新的模式和新的产业形态。它为企业的数字化转型提供了新的引擎，也为国家数字经济的发展提供了新的动能。2工业互联网及标识体系的发展历程和企业数字化的发展要求工业互联网的概念起源于德国在2 0 0 6 年提出的“工业4.0”。随着计算机技术、互联网技术和通信技术的融合发展，极大地推动了面向个人和商业用户的电子商务，即消费互联网的兴起。同时，这些技术逐渐融人工业制造等领域，不仅仅局限于单一制造技术和企业内部，而是利用互联网技术来连接整个产业链，从而构建了广义的工业互联网。我国的工业互联网标准制定始于2 0 16 年的1.0版本，经过不断发展，于2 0 2 0 年发布了2.0 版本的标准,预计2 0 2 3年将推出3.0 版本。最初的标准主要涵盖工厂内部网络的架构和标准,逐渐演化为包括内外网标准在内的综合架构。这些标准参考了德国、日本和美国的经验，完全与国际标准接轨，同时根据我国的实际情况进行了必要的修改和调整。当前的工业互联网2.0 标准以数据、网络和安全为核心要素，重新定义了工业互联网的参考体系架构，涵盖业务、功能和实施等三个视角3。这些标准指导了国内工业制造等领域的技术创新和产品解决方案研发，同时鼓励制造企业积极探索和实践应用。作为全新的工业生态、关键基础设施和新型应用模式，工业互联网通过实现人、机、物的全面互联,将全要素、全产业链和全价值链全面连接，正在全球范围内不断颠覆传统制造模式、生产组织方式和产业形态，推动传统产业加速升级，新兴产业迅速发展壮大4。作为工业互联网的数据核心，标识解析贯穿设备、边缘、企业和产业四个层面，对企业的数字化转型乃至整个产业的数字经济发展至关重要。没有标识解析的贯通，企业只能进行内部信息化改造。工业互联网通过标识解析将企业中的各个信息孤岛连接成互相连通的价值链网络，从而提升了整个产业的能力计算机应用文摘和效率。工业互联网标识解析是工业互联网的中枢神经系统，是解决异构系统之间信息交换和共享问题的关键技术。随着工业互联网的深入推进，采用公有标识对各类资源进行标准化编码已经成为实现信息共享和推进工业智能化的基础。2 0 18 年，国家标识解析系统在北京、广州、上海、武汉和重庆五大国家顶级节点上线并投入运营。截至2 0 2 2 年4月，我国工业互联网标识注册总量已突破千亿大关，每日解析量超过9000万次，二级节点数量已达到18 0 个，辐射范围覆盖了2 7 个省（自治区、直辖市）和34个行业，接人企业节点数量超过9 万家。国家工业互联网标识体系（图1)的建设为我国工业互联网的可持续发展提供了强大的支持和保障。标识解析服务标识数据和应用工业互联网APP工业互联网平台企业信息系统汽车行业图1我国工业互联网标识解析平台示意图在“十四五”规划和“工业智造2 0 2 5”的目标引领下，产业数字化迅速发展。无论企业规模大小，都加入了数字化转型的浪潮。其中，工业互联网的应用是支持企业数字化转型的关键组成部分，特别是标识解析的应用，可以实现企业上下游的连接，促进平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸以及数字化管理等新模式和新业态。作为通信信息行业的龙头企业，电信运营商为千家万户和众多企业提供服务，同时连接通信设备制造商、软件集成服务等供应商。作为行业内的标杆，电信运营商自身推动工业互联网应用的发展，进一步推动企业数字化转型，这是电信运营商当前面临的重要任务。3电信运营商智能终端的维护服务现状分析经过30 年的发展，电信运营商已经从最初只提供通信服务演变成了综合信息服务的提供商。其业务范围不再仅限于简单的语音服务，而是涵盖了数据通信服务和复杂的系统集成服务等多样化的服务。电信运营商早早地开始了内部的信息化建设，不论是面向客户的受理和计费系统，还是面向设备维护的设2023年第2 0 期国际1根节国家2顶级节点二级3递归节点解节点企业4节点机械制造能源化工Handle国际根节点南国家顶级节点京上北重武州海京庆汉级节点级节点新材料.OID.GS1国际根节点2023 年第 2 0 期备维护系统，甚至内部的办公系统，都经过了信息化改造,并不断进行优化。然而，这些信息化系统存在各自独立的问题,无法很好地适应市场的变化。近年来,电信运营商在面对快速增长的智能家庭业务时，面临了特别明显的问题。智能家庭业务是建立在光纤宽带和5G基础之上，以满足家庭用户对智能服务的需求而推出的服务。这些服务包括IPTV、全屋Wi-Fi、视频监控以及智能家居产品，如烟感、安防设备和智能窗帘等。电信运营商采用多种模式，如与宽带套餐打包、分期付款、签约赠送等，向家庭用户提供机顶盒、路由器、摄像头，甚至智能家电等设备。随着这一业务规模的扩大，电信运营商满足了广大用户对智能家居生活的需求,但也给其服务延伸带来了新的问题。(1)各类智能终端设备维护服务的问题。智能家庭业务涵盖多种终端设备，包括与宽带和电视相关的光猫、机顶盒，以及路由器、摄像头，甚至烟感、气感报警等。这些终端设备中的许多都与电信运营商的业务捆绑销售,因此，当用户在使用过程中遇到故障时，他们通常会向电信运营商的客服申报故障。然而，电信运营商的维护服务主要基于光纤宽带线路，通常无法区分不同类型的终端设备，也难以及时响应用户的需求。(2)对于长期服务的客户,他们在享受智能家庭服务的同时,可能会面临各种终端设备的使用寿命问题。在这种情况下，如何能够维护老客户，在他们的智能家庭终端设备使用寿命即将结束时,及时更新服务套餐，提升并延长老客户的使用价值，成为一个重要问题。在当前激烈的市场竞争中,老客户的服务质量应该受到更多的关注。如今，国有企业积极响应国家高质量发展的要求，积极推动企业内部的效能提升。它们致力于精准管理面向用户的各种终端设备，从采购、人库到销售和使用,以实现对终端设备的全过程管理和全流程追溯。对于电信运营商而言，这意味着最大程度地优化各类终端设备的成本支出，以减少在终端成本使用方面的浪费。例如,中国电信某省公司仅通过回收和翻新老旧光猫，每年就能够节省千万元的成本支出。然而，目前电信运营商在终端设备管理方面普遍仅关注采购到销售的过程管理。一旦设备销售给用户,除了光猫可以通过远程系统进行诊断和维护，其他终端设备无法主动提供服务。此外，这种管理通常仅在企业内部进行，与供应商之间的信息交流有限。因此,对于客户而言，各种智能家庭终端的维护服务流程不够顺畅，反应不够迅速，客户感知度较低。通过工业互联网标识解析的应用，建立起贯通供计算机应用文摘应链的终端管理系统，可以提高电信运营商对终端设备的全流程追溯和管控能力，同时扩展客户终端的服务延伸。这进一步为各类资产的数字化管理和智能运维提供了关键的解决途径。4基于工业互联网标识解析体系的智能终端追溯管理和维护服务应用平台设计框架根据以上分析,将智能终端的全流程追溯管理作为切入点，对于电信运营商来说是应用工业互联网的一种良好实践途径。这一方法既不会触及电信运营商原有信息化系统的核心，从而避免对企业内部工作流程和机制做出较大改动，同时能迅速应用基于标识解析体系的工业互联网技术，为自身业务发展提供有力支持，也为企业内部的数字化提升提供了经验和路径。基于当前电信运营商智能终端业务的现状分析，设计了智能终端追溯管理和维护服务应用平台，主要是基于国家工业互联网标识解析二级节点，创建了数据融合设备应用服务平台，以解决电信体系终端设备的统一标识和全流程追溯问题。该平台结合了5G、物联网和标识解析技术，旨在打造一种主动标识（例如物联网卡、5G传感设备等主动标识载体）应用场景,以提升万兆光猫、Wi-Fi6路由器等高价值终端设备的全流程追溯和管控能力。通过标识赋码，建立可信的流通体系，提高供应链协同数据的实时性和准确性，实现产品全生命周期的可视化和透明化管理，解决溯源和存证方面的难题。此外，还实现了设备的唯一标识,打破了传统的时间和空间限制，使得人、机、物、法、环等信息能够全程流通，实现可信数据的采集和管理。该平台主要分为运营后台、业务中台和应用前台三个部分，各层面根据业务、数据和管理进行功能划分。整体包括三个主要业务流程：一是终端设备制造商与地市电信采购业务的终端设备流向跟踪应用；二是涉及地市、区县、库位、装维人员等电信侧内部终端设备的申领管理过程；三是实现终端设备在用户安装后的产品信息可通过终端设备在标识解析平台注册的唯一标识码，查询产品信息并完成设备签约维保流程的业务。系统设计的目标是建立一个终端全流程追溯管控系统,利用一物一码的方式实现对终端设备的精细化管理。通过还原终端管理流程，识别各个环节中存在的问题,找出问题的根本原因,并采用简单快捷的方法来解决这些问题。该系统围绕终端设备的核心业务流程，旨在实现对终端设备的有效管理，以便准确了解其具体位置和工作效率，实现信息可视化，提8182高客户满意度，充分利用电信运营商现有的数字化成果，整合信息资源，优化终端设备的全生命周期管理业务流程，通过大数据分析来全面掌控终端数据，为各级管理者提供管理支持。通过实现终端设备的数字化管理，提升企业设备管理和运维水平，从而降本增效。本项目的试点单位是中国电信陕西公司旗下的榆林分公司,项目成果验证期结束后将推广至全省乃至整个集团。本文所提终端主要指固网终端和泛智能终端,固网终端主要包括光猫和机顶盒，而泛智能终端主要包括路由器、摄像头等设备。该平台系统的设计框架如图2 所示。数据融合设备应用服务平台陕西省工业互联网标识解折综合服务平台（国家二级节点）终端厂家修银织架构管理格端特索终端造网售后管理评价管理权限管理用户管理角色理累悦设置天贸私有云资源/微服务架构/云原生技术/分布式服务/容器化部署图2 终端全流程管控系统逻辑架构图5建设实际应用案例和效果在完成智能终端管理系统的架构设计后,对中国电信榆林公司的试点进行了实地调研。本文详细梳理了终端追溯的核心流程，从供货商到省公司，再到市、县公司的营业销售，最终到用户，覆盖了整个终端流转的过程。在这个过程中,关键的挑战是如何在不干预公司内部应用系统的情况下，实现工业互联网标识在公司各个节点中的使用，以最终服务于终端用户和后续的维护服务。最初,采用了外挂的方式来实现这一目标，但最终的目标是完全融人公司原有的生产系统。具体而言，重点关注了采购、备货、发货和收货等流程,其流程图如图3所示。为满足终端用户和装维工程师的需求，系统的前端采用了多种灵活的终端接人方式。终端用户主要通过微信来执行以下操作：（1)扫描智能终端上的标识二维码，以激活终端的质保；（2)获取终端的使用电子说明书和相关视频介绍，以提供用户在设备使用过程中的帮助和维护信息。这些功能极大地方便了用户，使他们能够轻松获取与设备使用和维护相关的信息。终端用户通过扫描二维码还可以进行故障申报，一旦装维工程师接到障碍工单,系统将自动提供相关终端的信息，帮助装维工程师更好地了解用户的情况，从而提高了维修效率。前端数据采集的示意图如图4所示。计算机应用文摘终端厂家新订单备货信息D1订单信息表订单信息出库信息1.1下订单/导入订单终端信息新订单终姨厂家/地市地市/区县/库位可换化订单/低理入摩订单出库业务中台（WEB）流程管控订单中心运营平台层（WEB）系统监控数据清洗日志管理2023年第2 0 期2.12.1.1订单备货终端管理2.1.2终端、参数、终端领码、手册、视频赋码相关信息2.2标识关联信息业D2终端信息表扫码出库出库信息1.3扫码入库1.2装维人员C端客户（小程序/APP）卡单售后安装记录洋价自助使用台账格端台账推保签约标识码酒 数据关联数据处理数据分折入库信息地市展示信息十终端可视化管理家人悦期绍保对账引厚数服分析终碳琳码接口规购可视化信息定图3采购、备货、发货、收货流程图手持终端RPID通道门再线用城无线连接有线连接经过在中国电信榆林公司实地系统上线运行，从智能终端的出入库，一直到用户的安装和使用，每个环节都通过标识解析实现了贯通，从而极大提升了管理的精确度，如图5所示。这一系统的运行使终端的出入库变得更加智能化，用户界面实现了无纸化管理,运行维护更加精准。在上线运行的一个月里，成功将泛智能终端管理纳入了业务流程，涵盖了从地市采购、终端备货、区县申领到装维一体化流程，各级单位终端申领和C端终端维护更换的流程时间从原来的数天缩短到半天。下一步的计划是进一步扩大管理范围,将其延伸至企业内部的重要设备资产。图5系统使用情况通过国家标识解析体系支持的智能设备溯源应用管理平台的上线，每一台设备从入库开始都拥有唯智能电子看板RFID打印机标签打印机工控电脑图4前端数据采集示意图云服务器、本地服务器2023 年第 2 0 期一标识,从而实现了设备溯源的源头可查、可溯的功能。这使得设备的数字化人库和出库以及智能终端的出库都能与最终的使用场景进行匹配领取。整个出库、装配和服务售后的全流程都有详细的记录,从而实现了每一台设备的精确管理和提供精准的服务。全流程溯源管理让每一个环节变得透明、可查、可溯，使每一次服务（维修或更换)都变得精准、可视和可追溯。这不仅提高了管理效率，还极大地提升了服务能力。6结束语工业互联网技术的应用不仅仅是一家企业内部的数字化转型,它是通过现代信息技术的融合应用来连接企业所处的行业链，从而提升全要素的生产力，促进整个行业的数字化转型，甚至延伸到整个产业和经济社会。本文涉及电信运营商基于标识解析平台的智能终端管理系统的应用实践探索，旨在通过工业互联网技术的实践来推动企业内部的数字化转型，同时引领围绕电信运营商的行业链，加速工业互联网的应用协同。以标识解析为基础的工业互联网技术的应用正在推动我国的产业升级和高质量发展。本文是电信运营商在服务化延伸和数字化管理方面的工业互联-计算机应用文摘网应用实践。其中，当前实现的功能仅限于用户终端的服务管理，未来将探索扩展到企业内部核心设备和资产的管理维护，如交换设备、服务器、光缆等。此外,将数字化管理扩展到企业的上游供应商,形成协同服务链,有望节省成本并提升效率。还有一些重要资产的主动标识能力、碳溯源和节能管理等领域，都值得深入研究和探索。参考文献：1】余晓晖.深化工业互联网创新发展，构建新型工业化关键引擎EB/OL.https：/j x j.c h u z h o u.g o v.c n/z c y d/1104270504.html.【2】工业互联网产业联盟.中国工业互联网发展成效评估报告EB/OL.http:/www.ai-alliance.org/index/c315/n2692.html.3搜狐新闻.工业互联网标识解析体系建设稳步发展EB/OLJ.https:/ 工业互联网产业联盟.中国工业互联网发展成效评估报告EB/OL J.http:/www.ai-alliance.org/index/c189/n1096.html.作者简介：张永辉（19 7 2 一），博士，高级工程师，研究方向：数据挖掘、企业管理、市场营销、移动互联网、物联网。83(上接第 7 8 页)储系统展现出显著的性能优势,其写人速度随着数据量增加呈线性增长趋势,反映出良好的扩展性。此外,系统资源的使用情况也在合理范围内,这表明系统能够有效管理并利用资源,以应对大规模数据写人的压力。4.5.2数据读取性能在数据读取性能测试中，无论采取真实数据集或模拟数据集，系统均能实现高效读取，可满足高性能计算的需求。尤其在处理热点数据时，系统可通过有效的缓存策略将数据加载入内存中,从而大幅提升数据访问的效率。4.5.3系统稳定性在模拟高压工作负载情况下，包括大规模数据读写和节点故障等,系统均能表现极高的稳定性和可靠性，且未出现数据丢失或崩溃的情况，5结束语实验结果显示，本文设计的面向高性能计算的分布式存储系统的数据存储性能、数据读取性能和系统稳定性等关键指标均满足预期目标。然而,在处理特定类型的数据或工作负载时，系统的性能仍有优化空间,这将是未来研究的主要方向。值得注意的是，本文系统通过模拟数据与实验环境进行设计与验证，在实际应用时可能存在差异，需要根据具体的数据特性和工作负载进行必要的调整及优化。参考文献：1王鹏飞.面向高性能计算机的分布式混合存储系统优化技术研究D.长沙：国防科技大学,2 0 17.2陈曦,朱建涛,何晓斌.一种面向高性能计算的分布式对象存储系统J.计算机工程,2 0 17,43（8）：6 9-7 3.3贾博文.面向虚拟机的分布式块存储系统设计及实现D.上海：上海交通大学,2 0 15.作者简介：郭东东（19 8 5一），大专，高级网络规划师,研究方向：网络技术、网络安全、服务器虚拟化和私有云。