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工业互联网标准体系

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工业互联网标准体系

(版本1.0)

2017年2月

编写说明

工业互联网涉及工业和互联网等信息通信技术领域的各个环节和各个主体,正形成复杂和全新的生态系统,工业系统联网及协同需求的增加,又带来了大量新的标准化需求。针对现有工业互联网相关标准缺失、滞后及交叉重复等问题,由工业和信息化部指导,工业互联网产业联盟(以下简称AII)启动了工业互联网标准体系的研究。在紧密结合《工业互联网体系架构(版本1.0)》、全面总结工业互联网标准化需求基础上,撰写了工业互联网标准体系报告(版本1.0),提出了工业互联网标准体系建设的总体思路、基本原则、标准体系框架、重点标准化方向及标准化推进建议。报告旨在为业界提供体系化、系统化的工业互联网标准化指导框架,为制修订工业互联网国家标准、行业标准、团体标准提供参考和依据,为工业互联网发展提供基础支撑。

工业互联网是一个长期发展和演进的过程,联盟将根据国内外工业互联网的发展情况,持续推进标准化需求研究,广泛吸纳产业界的反馈意见,适时修订和发布报告新版。

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指导单位:工业和信息化部

联合牵头编写单位:中国信息通信研究院、中国航天科工集团公司

参与编写单位:中国信息通信研究院、中国航天科工集团公司、中国科学院沈阳自动化研究所、三一集团有限公司、青岛海尔工业智能研究院有限公司、华为技术有限公司、中国电信集团公司、阿里云计算有限公司、北京奇安信科技有限公司、中国大唐集团公司、上海华东电信研究院、中国移动通信集团公司、上海宝信软件股份有限公司、中国电子信息产业集团有限公司、北京机械工业自动化研究所、北京和利时智能技术有限公司、上海威派格智慧水务股份有限公司、清华大学、潍柴动力股份有限公司、中兴通讯股份有限公司、树根互联技术有限公司、智能云科信息科技有限公司、中国联合网络通信有限公司网络技术研究院、石化盈科信息技术有限责任公司、工业和信息化部电子第一研究所、江苏徐工信息技术股份有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、浙江中控技术股份有限公司

编写组成员:

中国信息通信研究院:余晓晖、李海花、关欣、石友康、刘默、沈彬、李强、刘阳、张雪丽、魏凯、张恒升、黄颖、田洪川、李娜、蒋昕昊

中国航天科工集团公司:魏毅寅、年丰、王宇宏、柴旭东、

方滔、夏晶、朱虹、李潭、侯宝存、于文涛、谷牧、李润强、秦鹏、丁雨、陆小兵、刘振权、张亚琦

中国科学院沈阳自动化研究所:于海斌、曾鹏、李栋、刘阳三一集团有限公司:贺东东、王锦霞

青岛海尔工业智能研究院有限公司:陈录城、张维杰、于吉花

华为技术有限公司:周亚灵、史扬、张维良

中国电信集团公司:孙健、张东、刘希、夏艳、杨震

阿里云计算有限公司:刘松、贾宁、郑王力、马铁宝、李俊平、田丰、刘云璐

北京奇安信科技有限公司:谭晓生、陶耀东

中国大唐集团公司:吕庭彦、丁罕

上海华东电信研究院:郑忠斌、费海平

中国移动通信集团公司:林琳、郭晓岩

上海宝信软件股份有限公司:丛力群

中国电子信息产业集团有限公司:李峻、白丽芳

北京机械工业自动化研究所:谢兵兵

北京和利时智能技术有限公司:朱毅明、龚涛

上海威派格智慧水务股份有限公司:杨峰、丁凯

清华大学:王建民、王晨

潍柴动力股份有限公司:曹志月、陆成长、高庆

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中兴通讯股份有限公司:高峰、张博山、林兆骥、邵伟翔树根互联技术有限公司:文博武、张茂森

智能云科信息科技有限公司:朱志浩、张晓

中国联合网络通信有限公司网络技术研究院:荆雷、聂昌石化盈科信息技术有限责任公司:蔡善华、姚志康

工业和信息化部电子第一研究所:何小龙、周剑、陈杰、邢腾飞、张健、李君、肖琳琳

江苏徐工信息技术股份有限公司:杨勇、张启亮、郭辉

机械工业仪器仪表综合技术经济研究所:刘丹、闫晓风、赵艳岭、谢素芬

浙江中控技术股份有限公司:俞文光、陆卫军、黄文君

目录

编写说明

一、工业互联网产业发展情况 (1)

二、工业互联网标准体系建设的思路及原则 (3)

(一)总体思路 (3)

(二)基本原则 (3)

三、工业互联网标准体系框架 (4)

(一)工业互联网标准体系框架 (4)

(二)重点标准化领域和方向 (6)

四、工业互联网标准化推进建议 (14)

(一)统筹部署协同推进工业互联网标准化 (14)

(二)推进工业互联网标准验证和标准推广 (14)

(三)加强国际标准化合作与交流 (15)

工业互联网是满足工业智能化发展的关键网络基础设施,是新一代信息技术与现代工业全方位深度融合所形成的新兴业态与应用模式。加快发展具有中国特色的工业互联网,既是我国实现工业大国向工业强国转变的重要基础,也是我国互联网发展的重大机遇,对推进我国工业转型升级具有重要的意义。

一、工业互联网产业发展情况

工业互联网产业生态系统主要指制造体系中与数据采集、传送、处理、反馈等相关的产业环节,涉及制造环节中的设备智能化使能、系统集成、网络互联、工业互联网平台、应用、安全等方面。目前,全球工业互联网产业生态正在加快构建,随着跨系统、跨企业互联交互需求的增加,对工业互联网的标准化的需求也在不断提升。

1.设备改造及系统集成

我国已经具备一定的设备、产品的研发能力和基础,但联网程度较低,数据没有得到充分利用,亟需加强设备和产品的数字化、网络化、智能化改造。系统集成大多采用定制化解决方案,可复制性较低,且大多面临核心技术薄弱、应用领域单一等问题,亟需提升系统开放性,提高互联互通及互操作能力。

2.工业互联网网络互联

工业互联网网络互联包含工厂外部网络和工厂内部网

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络。我国在工厂外部网络相关产业方面已经有较好的基础,在工厂内部网络方面以太网工厂自动化协议(EPA)、面向工业过程自动化的工业无线网络标准技术(WIA-PA)等自主知识产权技术已成为国际标准,形成较好的技术基础。随着工业互联网的发展,工业以太网、工业PON、工业无线、时间敏感网络、低功耗无线网络、支持IPv6的技术和产品成为重点。此外,资源标识和寻址技术是实现资源管理、信息互通、设备互联的基础,需加强统筹考虑。

3.工业互联网平台

云计算和大数据是工业互联网平台的重要能力要素,我国已经形成一定的基础,出现了一批研发、服务和系统解决方案供应商。目前,工业互联网平台正在成为构建产业生态的关键,但整体上尚处于发展初期,工业大数据集成、处理、分析与应用软件有待加快发展,工业互联网平台部署应用亟需推进。此外,边缘计算正在逐步兴起,通过与工业互联网平台协同,将逐步构建新型云端协同数据处理分析体系。

4.工业互联网应用

在中国制造2025、互联网+、宽带中国等系列政策文件推动下,我国工业企业、信息通信企业、互联网企业积极开展工业互联网应用探索和模式创新,形成了智能化生产、个性化定制、网络化协同、服务化延伸等诸多新模式新业态,在此趋势下,亟需研制工业互联网应用标准,规范业务服务— 2—

质量及要求,指导产业有序健康发展。

5.工业互联网安全

目前业界对工业互联网安全的研究及产业支持还处于起步阶段。工业互联网推进工业生产过程不断灵活化、柔性化,企业、用户、产品之间将高度协同、开放、共享,工业互联网安全边界越发模糊,攻击面不断扩大,未来安全将向设备、网络、控制、数据、应用全方面渗透。安全是保障工业互联网发展的重要前提,亟需从技术、管理、服务等多角度协同构建工业互联网安全发展环境。

二、工业互联网标准体系建设的思路及原则

(一)总体思路

抓住新一轮科技革命和产业变革契机,紧密结合我国工业互联网发展及标准化需求,按照“统筹规划、需求牵引、兼容并蓄”的原则,建立统一、综合、开放的工业互联网标准体系,明确工业互联网重点标准化领域和方向,协同推进国际标准制定,为我国工业互联网产业有序、快速发展提供支撑和保障。

(二)基本原则

1.统筹规划,做好顶层设计

加强工业互联网标准体系框架设计及标准化工作的组织实施,明确重点标准化领域和方向,有效指导工业互联网国家标准、行业标准、社团标准等相关标准化工作。

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2.需求牵引,推进产业发展

坚持以应用需求为牵引,强化标准的先进性、适用性和有效性,结合产业共性需求规划部署阶段性推进重点,动态更新工业互联网标准体系。

3.兼容并蓄,推进国际合作

加强我国工业互联网技术创新成果向国际标准的转化,充分借鉴国际工业互联网技术和标准化成果,协同推动国内国际标准研制。

三、工业互联网标准体系框架

(一)工业互联网标准体系框架

工业互联网标准体系框架包括总体、基础共性、应用三大类标准,如图1所示。

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图1工业互联网标准体系框架

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(二)重点标准化领域和方向

1.总体性标准

总体性标准主要规范工业互联网的总体性、通用性、指导性标准。包括术语定义、通用需求、体系架构、测试与评估、管理、导则、网络增强演进等标准。其中:

——术语定义标准用于统一工业互联网主要概念认识,为其他工业互联网相关标准中的术语定义提供依据和支撑。标准主要涉及工业互联网领域下的场景、技术、业务等主要概念分类和汇总、新概念定义、旧术语完善、相近概念之间关系等。

——通用需求标准主要针对工业互联网在智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等方面的典型应用场景,给出这些应用场景下的一般能力需求,包括功能、性能、安全、可靠性、管理等需求。

——体系架构标准用以明确和界定工业互联网的对象、边界、各部分的层级关系和内在联系,包括工业互联网通用分层模型、总体架构、核心功能、不同层级和核心功能之间的关系,以及工业互联网共性能力要求。

——测试与评估标准用于针对工业互联网技术、产品和系统的测试进行规范,用于对应用领域、应用企业、应用项目的成熟度开展评估,包括测试方法、评估指标、评估方法等。

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——管理标准用于规范工业互联网系统建设及运行、工业互联网企业行为,包括工业互联网系统运行管理、服务管理等方面标准,以及针对企业的管理机制。

——导则主要针对工业互联网项目或系统涉及的规划、建设、实施、运维等给出指导,如设备智能化改造导则、工厂内部网络互联导则等标准。

——网络增强演进标准主要针对技术引入和网络改造需求,规范新型网络引入、IPv6推进、扁平化网络发展等标准。

2.基础共性标准

(1)网络互联标准

网络互联标准主要规范网络互联所涉及的关键技术、设备及组网,包括整体网络架构、设备/产品联网、工厂内部网络、工厂外部网络、网络资源管理、网络设备、互联互通等标准。其中:

——整体网络架构标准主要规范工厂内部不同层级网络互联架构,以及工厂与设计、制造、供应链、用户等产业链各环节之间的互联架构。

——设备/产品联网标准主要定义设备/产品联网所涉及的功能、接口、通信协议、数据交换、时钟同步等要求。

——工厂内部网络标准主要包括设备、控制系统、信息系统之间网络互联标准,包括工业无线、工业以太网、工业

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PON、时间敏感网络、软件定义网络、低功耗无线网络等标准。

——工厂外部网络标准主要包括工厂外部网络架构,工业虚拟专网(VPN)等标准。

——网络资源管理标准主要包括工业互联网IPv6地址管理规划、工业环境的无线频谱规划。

——网络设备标准主要包括工业网关、工业交换机、芯片及通信模块等标准。

——互联互通标准主要规范跨不同管理域互通时涉及的标准,包括互联互通架构、互联互通设备及互联互通管理所涉及的相关标准。

(2)标识解析标准

标识解析标准主要包括整体架构标准、编码与存储标准、采集与处理标准、解析标准、数据与交互标准、设备与中间件标准、异构标识互操作标准等。

——整体架构标准主要规范工业互联网标识解析体系的组网架构和分层模型,定义标识解析所涉及的各种功能主体和信息对象,以及注册、解析、查询、搜索等标识服务应具备的共性能力。

——编码与存储标准主要规范工业互联网标识的编码方案,包括编码长度、编码格式、分配原则,以及标识编码在条码、二维码、射频标签等各种载体中的具体存储方式。— 8—

——采集与处理标准主要规范工业互联网标识数据的采集方法,包括存储标识的载体设备与可读取标识的识读器设备之间、识读器设备与中间件设备之间、识读器设备/中间件设备与信息服务器之间的通信协议,以及识读器设备/中间件设备对标识数据的过滤、去重等原始数据处理方法。

——解析标准主要定义工业互联网标识解析系统的架构、实现流程、解析查询数据报文格式、响应数据报文格式、通信协议等。

——数据与交互标准主要规范工业互联网标识服务所涉及标识的映射记录数据格式、产品信息元数据格式等。

——设备与中间件标准主要规范工业互联网标识解析服务设备所涉及的功能、接口、协议、同步等要求。

——异构标识互操作标准主要规范多种不同工业互联网标识解析服务之间的互联互通和互操作的实现方式、交互协议、数据互认等标准。

(3)平台与支撑标准

平台与支撑标准主要包括工业互联网平台标准、边缘计算标准、联网资源接入标准、工业互联网服务标准、应用协议标准、系统互联与集成标准等,其中:

——工业互联网平台标准包括工业互联网平台通用要求,包括工厂内部和工厂外部工业互联网平台标准,对平台相关的功能、性能、安全、服务运维、数据保护、开放能力

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等要求进行规范。

——边缘计算标准包括边缘计算参考架构,边缘计算应用域、数据域、网络域的开放接口与服务标准,边缘计算开放平台、边缘计算网关等设备标准,边缘计算与云计算协同等标准。

——联网资源接入标准主要规范工业互联网平台对工厂内部各联网要素(如原材料、在制品、设备、产品、工业控制系统、工业IT系统)以及工厂外部联网要素(如设计、仿真、供应链、工业互联网应用系统等)资源和能力的接入,包括对这些资源和能力的分类、规范化描述、资源调用方式等。

——工业互联网服务标准主要规范工业互联网平台提供的服务支撑能力,包括服务发布、服务管理等标准。

——应用协议标准主要规范工厂内各生产设备、工业控制系统和工业IT系统间的数据集成和传送协议,以及生产设备、工业IT系统到工厂外云平台间的数据集成和传送协议。

——系统互联与集成标准主要规范设备、产品、工业控制系统、工业IT系统、工业互联网应用等之间的互联和互操作,以保证数据在这些要素之间交互,包括集成方式、互操作能力描述、模板规范等标准。

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(4)工业互联网数据标准

工业互联网数据标准主要包括工业互联网数据交换标准、工业互联网数据分析标准、工业互联网数据管理标准、工业互联网数据建模标准、工业互联网大数据服务标准等,其中:

——工业互联网数据交换标准主要规范设备、产品等终端节点及各种工业系统(包括工业控制系统、工业IT系统、工业互联网平台、工业互联网应用)之间,以及不同工业系统之间数据交换体系架构、互操作、性能等标准。

——工业互联网数据分析标准主要规范工业互联网数据分析的流程及方法,为工业互联网数据分析及其实施提供指导,包括一般数据分析流程及典型场景下数据分析可以使用的工具等标准。

——工业互联网数据管理标准主要规范工业互联网数据的存储结构、数据字典、元数据、数据质量要求、数据生命周期管理要求等,包括基于云平台的工业互联网数据管理标准及传统架构下的工业互联网数据管理标准。

——工业互联网数据建模标准主要规范物理实体(在制品、设备、产线、产品等)在网络空间中的映像及相互关系,包括静态属性数据描述,运行状态等动态数据描述,以及物理实体之间相互作用及激励关系的规则描述等。

——工业互联网大数据服务标准主要规范工业互联网

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工业互联网平台标准化白皮书

工业互联网平台标准化白皮书

工业互联网平台标准化白皮书 内容摘要 为积极贯彻落实《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,中国电子技术标准化研究院联合北京和利时智能技术有限公司、智能云科信息科技有限公司、石化盈科信息技术有限责任公司、航天云网科技发展有限责任公司、华为技术有限公司、浙江大学、参数技术公司、北京寄云科技有限公司、江苏极熵物联科技有限公司等单位编写了《工业互联网平台标准化白皮书(2018)》(以下简称:白皮书),目的是为政、产、学、研、用各方组织开展工业互联网平台标准化工作提供支持,更好地服务于我国工业互联网平台建设和推广,为构建可持续发展的工业互联网平台生态做出积极的贡献。 本白皮书的编写以新时代标准化工作总体思路为指导,以参考架构为分析标准化需求的理论体系,以综合标准化为标准化工作的总方法,系统分析工业互联网平台的标准化需求,以构建工业互联网平台新型标准体系为目标,提出了亟待研制的关键标准及方向建议,希望能为下一步开展工业互联网平台标准化工作提供参考和指引。 第一章概述:简要介绍了本白皮书的编写背景、思路和目标。 第二章平台发展情况:重点梳理了美国、德国和我国的工业互联网平台发展现状和最佳实践,分析了工业互联网平台的发展规律,总结了以参考架构为核心的标准化与平台建设推广双向迭代的发展态势,回答了标准化工作中“为什么”这一基本问题。 第三章标准化需求分析:给出了基于参考架构理论的“四步走”标准化需求分析方法,围绕业务、用户和功能三个视图分析标准化需求,解决了标准化“做什么”的问题。

工业互联网平台标准化白皮书 第四章标准化实施路径:提出了可持续发展的“一五一三”工业互联网平台标准化生态,以及通过标准化公共服务平台建设,汇聚政、产、学、研、用五个方面的资源,实现产业、技术、标准协同发展。根据标准化工作的不同阶段,规划了标准体系框架、标准研制、试验验证和应用推广等重点任务,解决了标准化“怎么做”的问题。 第五章政府主导制定的潜在关键标准:立足政府主导标准保基本的定位,提出了潜在的由政府主导制定的四类关键标准,包括基础共性、通用指南、行业管理和安全标准,发挥标准化工作在行业管理、规范引导、支撑保障、公共服务等方面的作用。 第六章市场自主培育的潜在标准方向:从提高竞争力、推动技术创新、强化组织管理、消除技术壁垒四大目标出发,提出了由市场自主培育的潜在重点标准方向。 最后,作为正文相关内容的补充,以附录的形式给出了名词解释和已有相关标准清单。

盘点国内外家主流工业互联网平台概况

盘点|国内外26家主流工业互联网平台概况 导读当前,国内外企业工业互联网平台正处于规模化扩张的关键期,毋庸置疑,工业互联网平台成为推动制造业与互联网融合发展的重要抓手。本文为大家整理出当前国内外26家领先企业工业互联网平台信息,以供大家参考:01、公司名称:航天云网平台名称:INDICS平台 航天科工基于自身在制造业的雄厚实力和在工业互联网领 域的先行先试经验,打造了工业互联网平台INDICS。INDICS平台在IaaS层自建数据中心,在DaaS层提供丰富的大数据存储和分析产品与服务,在PaaS层提供工业服务引擎、面向软件定义制造的流程引擎、大数据分析引擎、仿真引擎和人工智能引擎等工业PaaS服务,以及面向开发者的公共服务组件库和200多种API接口,支持各类工业应用快速开发与迭代。 INDICS提供Smart IOT产品和INDICS-OpenAPI软件接口,支持工业设备/产品和工业服务的接入,实现“云计算+边缘计算”混合数据计算模式。平台对外开放自研软件与众研应用APP共计500余种,涵盖了智能研发、精益制造、智能服务、智慧企业、生态应用等全产业链、产品全生命周期的工业应用能力。02、公司名称:树根互联平台名称:根云平台树根互联是三一集团孵化的中国成立最早、连接工业装备最

多、服务行业最广泛的工业互联网赋能平台公司。创始团队融合了深厚的工业基因和互联网技术。目前拥有长沙树根互联子公司,并在持续扩张。树根互联打造了中国工业互联网赋能平台——根云,致力于给各工业细分行业进行赋能、创新和转型。根云平台是中国最早、连接工业装备最多、服务行业最多的工业互联网赋能平台,能够为各行业企业提供基于物联网、大数据的云服务,面向机器的制造商、金融机构、业主、使用者、售后服务商、政府监管部门提供应用服务,同时对接各类行业软件、硬件、通讯商开展深度合作、形成生态效应。目前,平台已接入能源设备、纺织设备、专用车辆、港口机械、农业机械及工程机械等各类高价值设备超40万台以上,采集近万个参数,连接数千亿资产,为客户开拓超百亿元收入的新业务。03、公司名称:海尔平台名称:COSMOPlat平台 海尔集团基于家电制造业的多年实践经验,推出工业互联网平台COSMOPlat,形成以用户为中心的大规模定制化生产模式,实现需求实时响应、全程实时可视和资源无缝对接。COSMOPlat平台共分为四层:第一层是资源层,开放聚合全球资源,实现各类资源的分布式调度和最优匹配。第二层是平台层,支持工业应用的快速开发、部署、运行、集成,实现工业技术软件化。第三层是应用层,为企业提供具体互联工厂应用服务,形成全流程的应用解决方案。第四层是模式

工业互联网标准体系白皮书

工业互联网标准体系 白皮书

目录 编写说明 一、工业互联网产业发展情况 (1) 二、工业互联网标准体系建设的思路及原则 (3) (一)总体思路 (3) (二)基本原则 (3) 三、工业互联网标准体系框架 (4) (一)工业互联网标准体系框架 (4) (二)重点标准化领域和方向 (6) 四、工业互联网标准化推进建议 (14) (一)统筹部署协同推进工业互联网标准化 (14) (二)推进工业互联网标准验证和标准推广 (14) (三)加强国际标准化合作与交流 (15)

工业互联网是满足工业智能化发展的关键网络基础设施,是新一代信息技术与现代工业全方位深度融合所形成的新兴业态与应用模式。加快发展具有中国特色的工业互联网,既是我国实现工业大国向工业强国转变的重要基础,也是我国互联网发展的重大机遇,对推进我国工业转型升级具有重要的意义。 一、工业互联网产业发展情况 工业互联网产业生态系统主要指制造体系中与数据采集、传送、处理、反馈等相关的产业环节,涉及制造环节中的设备智能化使能、系统集成、网络互联、工业互联网平台、应用、安全等方面。目前,全球工业互联网产业生态正在加快构建,随着跨系统、跨企业互联交互需求的增加,对工业互联网的标准化的需求也在不断提升。 1.设备改造及系统集成 我国已经具备一定的设备、产品的研发能力和基础,但联网程度较低,数据没有得到充分利用,亟需加强设备和产品的数字化、网络化、智能化改造。系统集成大多采用定制化解决方案,可复制性较低,且大多面临核心技术薄弱、应用领域单一等问题,亟需提升系统开放性,提高互联互通及互操作能力。 2.工业互联网网络互联 工业互联网网络互联包含工厂外部网络和工厂内部网 — 1—

工业互联网九大核心技术

工业互联网的九大核心技术 工业互联网这个话题是由GE公司在2012年率先提出的。这个话题和后来2013年德国提出的工业4.0,可以说搅动了很多企业的神经。 但是这些新的理念并不是空穴来风,它是工业化国家在过去几十年强大的技术积累,以及和互联网结合以后产生的新战略,新的技术布局以及对未来的一种新的愿景。如果我们单从互联网角度去解读这些愿景和战略,我认为是不够的。事实上工业互联网有强大的技术支撑。 在工业互联网领域,我们要想获得持续、稳健的发展,需要具备坚实的技术基础。下面这张图将正在出现的以及未来可能出现的技术要素用结构化的方式展现出来,让大家对工业互联网所形成的技术和系统基础,有一个系统性的了解。 在这个结构当中,最为基础是工业互联网的标准和系统安全体系,不同于已经成熟的商业互联网和人际互联网,工业互联网相关的技术标准还远远没有成形,

可以讲不同技术阵营当中的博弈和争夺正在激烈展开。而且系统安全是比较薄弱的环节,这在相当程度上阻碍了工业互联网的开放,和彼此数据的交换。在未来我们可以预见到各个工业化的国家、组织乃至企业,以及科研机构,将围绕标准的设立和系统安全的共识和创建,进行大量的工作。 这些基础性的工作是非常重要的,而且是战略性的。因此我们中国的企业家群体要非常关注这些基础性的工作,要抛弃那些可能假想性的,以及希望快速弯道超车的简单愿望。没有这些基础工作,要实现真正意义上的工业互联,是不可能的。 在此之上还有三个非常关键的技术组件,一个称之为随处可及的超级计算终端。所谓随处可及的超级计算终端,是由传感器、强大的芯片以及因此产生的分布式强大计算能力所带来的,这个是因为芯片技术的普及和IPV6的寻址能力的扩张所带来的。 第二类的组件基础,我们称为软件定义机器。所谓软件定义机器就是强大的、无处不在的超级计算终端,以及我们所使用的工业时代的各种设备的整合以后所出现的一种新的前景。未来硬件虽然重要,但是软件更加重要。硬件作为技术组件,相对软件赋予不同的功能,软件定义硬件和定义机器,将成为未来的大势所趋。 由此产生的数据、模式、方法论和人工智能,将归结在知识工作的自动化领域,这个领域涉及大量新的技术。 在这三个技术组件之上,是关于新型的工业流程。未来的工业流程将突破流程化,或者是离散化的传统定义。随着机器人的深度介入,将使得工业流程和工业生产的过程发生根本性的改变。工业生产将变成真正没有停息的全过程,因为机器人没有疲劳,而且机器人之间将进行深度的交流和自动化处理,使得生产效率突破人类介入方式的瓶颈,达到新的高峰。 在分布式生产领域,3D打印作为分布式生产的一个代表,将成为一个新的明星,而且它使得个体、组织成为大型生产中间的一个个节点,彻底改变过去大规模生产方式,这将重新定义未来的工业流程。

流程型行业工业互联网平台

AIdustry 工业互联网项目 打造流程型行业工业互联网平台

一、项目概况 1.项目背景 作为国民经济基础行业之一,流程型行业在人们社会生活中的特殊地位,往往使其生产、传输、供应和服务的及时性、可靠性具有极强的经济意义,有时甚至具有某种程度的政治、军事意义。因此,流程型行业的管理具有高度的可靠性和数据安全性要求。近年来,随着太极股份与华能集团合作的不断加深,太极股份以TECO 工业互联网平台为基础,与华能集团共同筹建了服务于流程型行业的AIdustry 工业互联网项目,该项目涵盖电力、钢铁、化工等多个行业。 2.项目目标 建立以大数据为核心的流程型行业工业互联网平台,通过汇聚全业务、全类型数据资源信息,全面支撑电力、钢铁、煤炭等行业的数据应用需求。为流程型行业设备管理、安全生产、运行优化、经营管理提供分析诊断、智能运维、决策支持等服务,以提高工作效率和管理水平,降低经营成本,辅助科学决策和战略管理。同时依托工业互联网平台,建立开放、共享、共赢的运营体系,为企业创造更高效益。 二、项目实施概况 1.项目设计原则 本项目整体设计上遵循如下原则: ?以市场为导向,立足长远; ?贯彻国家标准,保障实施安全可靠; ?方案先进合理,降本增效; ?设备选型坚持先进、成熟、适用的原则,确保生产安全提效; ?明确项目目标,针对项目难点,开展关键技术研究与攻关。

2.项目技术路线 (1)采用以工业PaaS 为核心的平台使能技术 PaaS 云资源部署及管理功能,能将现有各种业务能力进行整合,具体可以归类为应用服务器、业务能力接入、业务引擎、业务开放平台,向下根据业务能力需要测算基础服务能力,通过IaaS 提供的API 调用硬件资源,向上提供业务调度中心服务,实时监控平台的各种资源,并将这些资源通过API 开放给SaaS 用户。 (2)采用分布式大数据技术 大数据技术具有分布式及并行化等关键技术特征,由多个分布的节点组合而成的集群通过网络连接提供服务及能力,以群体合力的方式提供服务及动力。大数据技术为应对流程型工业行业的海量数据、提升系统的处理效率、缩短运算时间和应用响应时间、提升用户体验提供保障。 (3)采用大数据分布式内存计算技术 平台的分布式内存计算采用Spark 技术,Spark 是基于map reduce 算法实现的分布式计算,通过弹性分布式数据集实现对分布式内存的抽象使用,以操作本地集合的方式来操作分布式数据集,这对于迭代运算比较常见的机器学习算法,效率将得到明显提升。从而满足流程型企业信息化中各种实时/准实时业务需求和数据需求,提高系统运行效率,保障业务响应的时效性。 (4)采用基于大规模并行处理(MPP)架构数据仓库技术 数据仓库采用主流的支持大规模并行处理(MPP)架构的成熟产品,采用并行的方法提升海量数据的处理能力和系统的可靠性。 (5)采用微服务技术的应用开发模式 在应用开发模式上,平台提供下面三种能力: 提供多语言与工具支持:Java,Ruby 和PHP 等多种语言编译环境。 微服务架构:提供涵盖服务注册、发现、通信、调用的管理机制和运行环境, 支撑基于微型服务单元集成的“松耦合”应用开发和部署。

工业互联网安全案例分析

工业互联网安全案例分析

目录 第一章中国工业互联网安全发展现状 (1) 1.1中国工业互联网发展 (1) 1.1.1.中国工业互联网发展特点 (1) 1.1.2.中国工业互联网发展现状 (2) 1.2中国工业互联网安全框架 (3) 第二章中国重点行业工业互联网安全案例 (74) 2.1 家电智能工厂[17] (74) 2.2 油气行业智能工厂 (81)

第一章中国工业互联网安全发展现状 1.1中国工业互联网发展 工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物,是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体,它满足了工业智能化发展需求,具有低时延、高可靠、广覆盖特点的关键网络基础设施,是新一代信息通信技术与先进制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式。我国工业互联网发展越来越向智能化生产、网络化协同、个性化定制和服务化延伸方向发展: ◆面向企业内部的生产率提升,智能工厂路径能够打通设备、产线、生产 和运营系统,获取数据,实现提质增效,决策优化,通过数据驱动,促 进电子信息、家电、医药、航空航天、汽车、石化、钢铁等行业的智能生 产能力。 ◆面向企业外部的价值链延伸,智能产品/服务/协同路径,能够打通企业 内外部价值链,实现产品、生产和服务创新,利用数据驱动促进家电、 纺织、服装、家具、工程机械、航空航天、汽车、船舶等不同行业的业务 创新能力。 ◆面向开放生态的平台运营,工业互联网平台路径,能够汇聚协作企业、 产品、用户等产业链资源,实现向平台运营的转变,利用数据驱动,促进 装备、工程机械、家电等、航空航天等行业生态运营能力。 1.1.1.中国工业互联网发展特点 2018 年,我国工业互联网发展进入了新的阶段,主要有以下七大特点: 一是顶层设计基本形成,战略与政策层面,国务院发布《关于深化“互联网 +先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,从技术体系层面实现了从三大要素(网络、数据、安全)到三大功能体系(网络、平台、安全)。工业和信息化部出台《工业互联网发展行动计划(2018-2020 年)》,明确了三大功能体系的行动目标和行动任务。

工业互联网平台技术体系

工业互联网平台技术体系

目录 一、工业互联网平台的内涵 (1) (一)工业互联网平台发展背景 (1) (二)工业互联网平台体系架构 (3) (三)工业互联网平台核心作用 (5) 二、工业互联网平台技术体系 (7) (一)工业互联网平台七大核心技术交织融合 (7) (二)平台架构,PaaS 以其开放灵活特性成为主流选择 (11) (三)应用创新,工业机理与数据科学走向融合 (13) (四)功能下沉,边缘与云端协同成为平台重要发展方向 .. 15 (五)开发框架,微服务等新型架构大幅降低开发难度与创新 成本 (17)

一、工业互联网平台的内涵 (一)工业互联网平台发展背景 1.制造业变革与数字经济发展实现历史性交汇 金融危机后,全球新一轮产业变革蓬勃兴起,制造业重新成为全球经济发展的焦点。世界主要发达国家采取了一系列重大举措推动制造业转型升级,德国依托雄厚的自动化基础,推进工业4.0。美国在实施先进制造战略的同时,大力发展工业互联网。法、日、韩、瑞典等国也纷纷推出制造业振兴计划。各国新型制造战略的核心都是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,重塑制造强国新优势。与此同时,数字经济浪潮席卷全球,驱动传统产业加速变革。特别是以互联网为代表的信息通信技术的发展极大地改变了人们的生活方式,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,为传统产业变革带来巨大机遇。伴随制造业变革与数字经济浪潮交汇融合,云计算、物联网、大数据等信息技术与制造技术、工业知识的集成创新不断加剧,工业互联网平台应运而生。 2.制造业智能化对平台工具提出新需求 当前制造业正处在由数字化、网络化向智能化发展的重要阶段,其核心是基于海量工业数据的全面感知,通过端到端的数据深度集成与建模分析,实现智能化的决策与控制指令,形成智能

工业互联网平台白皮书

工业互联网平台白皮书 (2017) 工业互联网产业联盟(AII) 2017年11月

编写说明 工业互联网平台作为工业全要素链接的枢纽与工业资源配置的核心,在工业互联网体系架构中具有至关重要的地位。近期,国务院《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》明确将构建网络、平台、安全三大功能体系作为其重点任务。在工业和信息化部信息化和软件服务业司的指导下,工业互联网产业联盟组织编写了《工业互联网平台白皮书》,希望加强研究与交流,与业界共同推动工业互联网平台发展。 白皮书主要分为五个部分。第一部分重点提出了工业互联网平台的体系架构与关键要素,明确了工业互联网平台是什么,有哪些功能和作用。第二部分提出了工业互联网平台的技术体系,并重点对平台层、边缘层与应用层的主要技术创新趋势进行了探讨。第三部分明确了工业互联网平台的产业体系,提出当前平台布局的四种路径,以及平台与应用生态构建的主要模式。第四部分提出了工业互联网平台的主要应用场景及案例。第五部分则重点面向平台企业,提出了平台发展的相关建议。 白皮书编写过程中得到了联盟成员及国内外众多平台企业的大力支持。相关企业不仅结合自身平台发展情况,从平台功能与应用案例等方面给予了大量素材支持,更是进行了多次现场调研和探讨,为白皮书观点的形成与落地提供了有力支撑。 白皮书编写过程中获得了众多专家的指导与帮助。特别感谢工信部信息化和软件服务业司谢少锋司长、安筱鹏副司长对白皮

书的全面指导。同时,清华大学访问学者郭朝晖、走向智能研究院执行院长赵敏、国务院发展研究中心研究员李广乾、e-works 数字化企业网总编黄培、走向智能研究院执行秘书长苏明灯、工业4.0研究院副院长王明芬等专家在白皮书成稿过程中也提出了许多建设性意见,在此一并致谢。 工业互联网平台的发展总体还处于起步阶段,当前我们对工业互联网平台的认识也还是初步和阶段性的,后续我们将根据工业互联网平台的发展情况和来自各界的反馈意见,在持续深入研究的基础上适时修订和发布新版报告。

工业互联网发展概述

工业互联网发展概述

把握工业互联网平台发展的战略机遇 工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物,是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体,也是全球新一轮产业竞争的制高点。党的十九大报告指出,“加快建设制造强国,加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。”2017 年 10 月 30 日,国务院常务会审议通过《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,促进实 体经济振兴,加快转型升级。工业互联网通过构建连接机器、物料、人、信息系统的基础网络,实现工业数据的全面感知、动态传输、实时分析,形成科学决 策与智能控制,提高制造资源配置效率,正成为领军企业竞争的新赛道、全球产业布局的新方向、制造大国竞争的新焦点。作为工业互联网三大要素,工业互 联网平台是工业全要素链接的枢纽,是工业资源配置的核心,对于振兴我国实体经济、推动制造业向中高端迈进具有重要意义。 工业互联网平台是面向制造业数字化、网络化、智能化需求,构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系,支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台。其本质是通过构建精准、实时、高效的数据采集互联体系, 建立面向工业大数据存储、集成、访问、分析、管理的开发环境,实现工业技术、经验、知识的模型化、标准化、软件化、复用化,不断优化研发设计、生产制造、运营管理等资源配置效率,形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的制

造业新生态。关于工业互联网平台有四个定位: 第一,工业互联网平台是传统工业云平台的迭代升级。 从工业云平台到工业互联网平台演进包括成本驱动导向、集成应用导向、能力交易导向、创新引领导向、生态构建导向五个阶段,工业互联网平台在传统工业云平台的软件工具共享、业务系统集成基础上,叠加了制造能力开放、知识经验复用与开发者集聚的功能,大幅提升工业知识生产、传播、利用效率,形成海量开放 APP 应用与工业用户之间相互促进、双向迭代的生态体系。第二,工业互联网平台是新工业体系的“操作系统”。工业互联网的兴起与发展将打破原有封闭、隔离又固化的工业系统,扁平、灵活而高效的组织架构将成为新工业体系的基本形态。工业互联网平台依托高效的设备集成模块、强大的数据处理引擎、开放的开发环境工具、组件化的工业知识微服务,向下对接海量工业装备、仪器、产品,向上支撑工业智能化应用的快速开发与部署,发挥着类似于微软Windows、谷歌 Android 系统和苹果 iOS 系统的重要作用,支撑构建了基于软件定义的高度灵活与智能的工业体系。第三,工业互联网平台是资源集聚共享的有效载体。工业互联网平台将信息流、资金流、人才创意、制造工具和制造能力在云端汇聚,将工业企业、信息通信企业、互联网企业、第三方开发者等主体在云端集聚,将数据科学、工业科学、管理科学、信息科学、计算机科学在云端融合,推动资源、主体、知识集聚共享,形成社会化的协同生产方式和组织模式。

工业互联网平台应用管理接口规范

工业互联网产业联盟标准 工业互联网平台应用管理接口规范 Application Management Interface Requirements for Industrial Internet Platform

目录 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 3.1术语和定义 (1) 4应用管理接口 (1) 4.1接口组成 (1) 4.2接口功能说明 (2) 5接口定义 (3) 5.1部署发布类 (3) 5.2持续迭代类 (6) 5.3监控管理类 (7) 5.4中间件接入类 (9) 6应用接入流程 (10)

T11/AII/002-2018 工业互联网平台应用管理接口要求 1范围 本标准规定了工业互联网平台中应用管理接口的要求,包含接口组成、接口功能说明、接口详细定义及应用基于接口的接入流程。 本标准适用于通过接口在工业互联网平台上快速构建、灵活部署工业应用。2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 《工业互联网平台接口模型》 3术语和定义 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1.1 应用全生命周期管理Application lifecycle management 包含应用从创建、运行到销毁的全过程管理。 4应用管理接口 4.1接口组成 应用管理类接口应提供应用运行环境、中间件管理、运维管理功能,主要包 — 1 —

T11/AII/002-2018 含部署发布类、持续迭代类、中间件接入类、监控管理类等接口类型,组成如图1 所示: 图1 应用管理类接口模型 4.2接口功能说明 4.2.1部署发布类 部署发布类接口主要负责应用的上传、启动、停止、销毁、服务绑定、域名绑定功能。 部署发布类至少包含:应用创建、应用上传、服务绑定、服务解绑定、应用启动、应用实例数设置、应用动态伸缩设置、应用停止、获取域名详情、绑定域名、解绑域名、应用销毁等接口。 4.2.2持迭迭代类 持续迭代类接口主要负责版本库创建、代码版本创建、代码上传与下载功能。 持续迭代类至少包含:版本库创建、代码上传、代码下载、获取代码分支、持续迭代设置、创建版本等接口。 4.2.3中间件接入类 中间件接入类接口主要负责标准化的中间件服务接入、服务实例创建与销毁、服务实例配置与监控管理功能,中间件服务至少应包含:数据库服务、大数据服务、消息与缓存服务等。 中间件接入类至少包含:服务接入、创建服务实例、服务实例配置、获取环境变量、删除服务实例、获取服务实例状态等接口。 4.2.4监控管理类 监控管理类接口主要负责CPU 资源监控、内存资源、应用流量与调用监控功能。 —2 —

工业互联网安全

工业互联网安全概述 工业互联网概述 工业互联网的内涵用于界定工业互联网的范畴和特征,明确工业互联网总体目标,是研究工业互联网的基础和出发点;工业互联网是互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态,是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。其本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础,通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析,实现智能控制、运营优化和生产组织方式变革。 工业互联网安全架构 工业互联网的安全需求可从工业和互联网两个视角分析。从工业视角看,安全的重点是保障智能化生产的连续性、可靠性,关注智能装备、工业控制设备及系统的安全;从互联网视角看,安全主要保障个性化定制、网络化协同以及服务化延伸等工业互联网应用的安全运行以提供持续的服务能力,防止重要数据的泄露,重点关注工业应用安全、网络安全、工业数据安全以及智能产品的服务安全。因此,从构建工业互联网安全保障体系考虑,工业互联网安全体系框架,如图所示,主要包括五大重点,设备安全、网络安全、控制安全、应用安全和数据安全。 图 1 工业互联网安全体系 1

工业互联网典型安全解决方案案例汇编 V1.0 ?设备安全是指工业智能装备和智能产品的安全,包括芯片安全、嵌入式操作系统安全、相关应用软件安全以及功能安全等。 ?网络安全是指工厂内有线网络、无线网络的安全,以及工厂外与用户、协作企业等实现互联的公共网络安全。 ?控制安全是指生产控制系统安全,主要针对PLC、DCS、SCADA 等工业控制系统的安全,包括控制协议安全、控制平台安全、控制软件安全等。 ?应用安全是指支撑工业互联网业务运行的应用软件及平台的安全,包括各类移动应用; ?数据安全是指工厂内部重要的生产管理数据、生产操作数据以及工厂外部数据(如用户数据)等各类数据的安全。 工业互联网典型安全问题 新一轮的工业革命是工业互联网蓬勃发展的原动力。反之,工业互联网的快速发展又改变或催生了工业生产的设计、生产、物流、销售和服务模式。大规模个性化定制、远程运维和工业云等新兴业态崭露头角,并引起广泛关注。同时,“数字化、智能化、网络化”为特征的工业互联网既面临传统IT 的安全威胁,也面临以物理攻击为主的信息通信技术(简称ICT)的安全威胁。 安全保障能力已成为影响工业互联网创新发展的关键因素。随着互联网与工业融合创新的不断推动,电力、交通、市政等大量关系国计民生的关键信息基础设施日益依赖于网络,并逐步与公共互联网连接,一旦受到网络攻击,不仅会造成巨大的经济损失,更可能造成环境灾难和人员伤亡,危及公众生活和国家安全。 工业领域安全防护急需加强和提升。目前,工业领域安全防护采用分层分域的隔离和边界防护思路。工厂内网与工厂外网之间通常部署隔离和边界防护措施,采用防火墙、虚拟专用网络、访问控制等边界防护措施保障工厂内网安全。企业管理层网络主要采用权限管理、访问控制等传统信息系统安全防护措施,与生产控制层之间较多的采用工业防火墙、网闸、入侵防护等隔离设备和技术实现保护“数据安全”。生产控制层以物理隔离为主,工业私有协议应用较多,工业防火墙等隔离设备需针对专门协议设计。企业更关注生产过程的正常进行,一般较少

《工业互联网应用评估指南》标准全文及编制说明

团体标准 T/DGCIO 001-2020 工业互联网应用评估指南 Industrial Internet Application Assessment Guide (征求意见稿) 2020.01.14 2020 -XX-XX发布XXXX-XX-XX实施 东莞市首席信息官协会发布

目录 前言 ................................................................................................................... III 1 范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 3 术语、定义和缩略语 (4) 3.1 术语和定义 (4) 4 工业互联网应用程度 (5) 4.1 概述 (5) 4.2 网络 (5) 4.3 数据 (5) 4.4 安全 (6) 4.5 应用 (6) 5 评定指标 (8) 5.1 工业互联网应用程度 (9) 6 评定指标使用方法 (13) 6.1 评定总则 (13) 6.2 评定细则 (13) 7 附录 (19) 7.1 设备数据的采集信息表 (19)

前言 本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由东莞市首席信息官协会提出并归口。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件相关机构不承担识别这些专利的责任。 本标准起草单位:东莞中国科学院云计算产业技术创新与育成中心、广东正业科技股份有限公司、广东力源工程技术有限公司、东莞朝隆机械有限公司、东莞市人工智能学会、东莞市两化融合信息科技有限公司、中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司、用友网络科技股份有限公司东莞分公司、深圳市迪森科技有限公司、广东全诚信息科技有限公司、广东盘古信息科技股份有限公司、广东中远海运重工有限公司、广东远峰汽车电子有限公司、东莞怡合达自动化股份有限公司、东莞市百安石化仓储有限公司、东莞市添翔服饰有限公司。 本标准主要起草人:

工业互联网标准体系(版本2.0)

工业互联网标准体系 (版本2.0) 工业互联网产业联盟(AII) 2019年2月

指导单位:工业和信息化部 联合牵头编写单位:中国航天科工集团有限公司、中国信息通信研究院 参与编写单位:中国科学院沈阳自动化研究所、华为技术有限公司、海尔集团、三一集团有限公司、中国电信集团股份有限公司、北京奇安信科技有限公司、中国联合网络通信有限公司、中国移动通信集团有限公司、阿里云计算有限公司、清华大学、北京索为系统技术股份有限公司、中兴通讯股份有限公司、潍柴动力股份有限公司、用友网络科技股份有限公司、智能云科信息科技有限公司、富士康科技集团、工业和信息化部电子第一研究所、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京机械工业自动化研究所、浙江中控技术股份有限公司、江苏徐工信息技术股份有限公司、上海威派格智慧水务股份有限公司、中国物品编码中心、北京和利时智能技术有限公司、万向集团公司研究院、上海宝信软件股份有限公司、中国电子信息产业集团电子六所、树根互联技术有限公司、比亚迪股份有限公司、北京六方云科技有限公司、网神信息技术(北京)股份有限公司 编写组成员: 中国航天科工集团有限公司:魏毅寅、李曙春、张萍、柴旭东、侯宝存、王飞、李国栋、朱虹、秦鹏、李云鹏、于文涛、邹萍、姜海森、谷牧、孙博雅、黄健、石伟、黄羿清

中国信息通信研究院:续合元、石友康、李海花、黄颖、沈彬、张恒升、罗松、刘默、刘棣斐、田慧荣、李艺、杜霖、李南、刘棣斐、池程、田娟、陈洁、林欢 中国科学院沈阳自动化研究所:曾鹏、李栋、刘意杨、刘阳、张华良 华为技术有限公司:秦尧、李汉涛、张朝辉、王雨晨、彭炎、周亚灵、赵黎黎 海尔集团:陈录城、张维杰、王晓虎、任涛林、张海港三一集团有限公司:贺东东、王锦霞 中国电信集团股份有限公司:杨震、孙健、王志宏、张东、李洁、龚晟、张建雄、徐敏捷、程涛 北京奇安信科技有限公司:陶耀东 中国联合网络通信集团有限公司:陈晓天、许冬勇、巫灵珊 中国移动通信集团有限公司:陈维、王荣、张峰 阿里云计算有限公司:刘松、张大江、刘欢、李俊平、胡鑫、杨国彦、刘宇航 清华大学:王建民、王晨 北京索为系统技术股份有限公司:王战 中兴通讯股份有限公司:楚俊生、张博山、李斌、王继刚 潍柴动力股份有限公司:曹志月、陆成长、高庆

工业互联网平台产业生态

工业互联网平台产业生态

目录 一、工业互联网平台的内涵 (1) (一)工业互联网平台发展背景 (1) (二)工业互联网平台体系架构 (3) (三)工业互联网平台核心作用 (5) 二、工业互联网平台产业生态 (19) (一)四类平台企业、五大支撑主体、两类平台用户共同构筑 平台产业体系 (19) (二)企业从自身优势出发加快平台布局,形成四种路径 .. 21 (三)开放合作与封闭自建并举,多种方式开展平台构建 .. 25 (四)应用创新生态打造已成为平台发展关键 (26)

一、工业互联网平台的内涵 (一)工业互联网平台发展背景 1.制造业变革与数字经济发展实现历史性交汇 金融危机后,全球新一轮产业变革蓬勃兴起,制造业重新成为全球经济发展的焦点。世界主要发达国家采取了一系列重大举措推动制造业转型升级,德国依托雄厚的自动化基础,推进工业4.0。美国在实施先进制造战略的同时,大力发展工业互联网。法、日、韩、瑞典等国也纷纷推出制造业振兴计划。各国新型制造战略的核心都是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,重塑制造强国新优势。与此同时,数字经济浪潮席卷全球,驱动传统产业加速变革。特别是以互联网为代表的信息通信技术的发展极大地改变了人们的生活方式,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,为传统产业变革带来巨大机遇。伴随制造业变革与数字经济浪潮交汇融合,云计算、物联网、大数据等信息技术与制造技术、工业知识的集成创新不断加剧,工业互联网平台应运而生。 2.制造业智能化对平台工具提出新需求 当前制造业正处在由数字化、网络化向智能化发展的重要阶段,其核心是基于海量工业数据的全面感知,通过端到端的数据深度集成与建模分析,实现智能化的决策与控制指令,形成智能

盘点|国内外26家主流工业互联网平台概况

盘点|国外26家主流工业互联网平台概况 导读当前,国外企业工业互联网平台正处于规模化扩的关键期,毋庸置疑,工业互联网平台成为推动制造业与互联网融合发展的重要抓手。本文为大家整理出当前国外26家领先企业工业互联网平台信息,以供大家参考:01、公司名称:航天云网平台名称:INDICS平台 航天科工基于自身在制造业的雄厚实力和在工业互联网领 域的先行先试经验,打造了工业互联网平台INDICS。INDICS平台在IaaS层自建数据中心,在DaaS层提供丰富的大数据存储和分析产品与服务,在PaaS层提供工业服务引擎、面向软件定义制造的流程引擎、大数据分析引擎、仿真引擎和人工智能引擎等工业PaaS服务,以及面向开发者的公共服务组件库和200多种API接口,支持各类工业应用快速开发与迭代。 INDICS提供Smart IOT产品和INDICS-OpenAPI软件接口,支持工业设备/产品和工业服务的接入,实现“云计算+边缘计算”混合数据计算模式。平台对外开放自研软件与众研应用APP共计500余种,涵盖了智能研发、精益制造、智能服务、智慧企业、生态应用等全产业链、产品全生命期的工业应用能力。02、公司名称:树根互联平台名称:根云平台 树根互联是三一集团孵化的中国成立最早、连接工业装备最

多、服务行业最广泛的工业互联网赋能平台公司。创始团队融合了深厚的工业基因和互联网技术。目前拥有树根互联子公司,并在持续扩。树根互联打造了中国工业互联网赋能平台——根云,致力于给各工业细分行业进行赋能、创新和转型。根云平台是中国最早、连接工业装备最多、服务行业最多的工业互联网赋能平台,能够为各行业企业提供基于物联网、大数据的云服务,面向机器的制造商、金融机构、业主、使用者、售后服务商、政府监管部门提供应用服务,同时对接各类行业软件、硬件、通讯商开展深度合作、形成生态效应。目前,平台已接入能源设备、纺织设备、专用车辆、港口机械、农业机械及工程机械等各类高价值设备超40万台以上,采集近万个参数,连接数千亿资产,为客户开拓超百亿元收入的新业务。03、公司名称:海尔平台名称:COSMOPlat平台 海尔集团基于家电制造业的多年实践经验,推出工业互联网平台COSMOPlat,形成以用户为中心的大规模定制化生产模式,实现需时响应、全程实时可视和资源无缝对接。COSMOPlat平台共分为四层:第一层是资源层,开放聚合全球资源,实现各类资源的分布式调度和最优匹配。第二层是平台层,支持工业应用的快速开发、部署、运行、集成,实现工业技术软件化。第三层是应用层,为企业提供具体互联工厂应用服务,形成全流程的应用解决案。第四层是模式层,

工业互联网成熟度评估模型

工业互联网成熟度评估模型 本文出自工业互联网产业联盟发布的《工业互联网成熟度评估白皮书》。 本白皮书旨在为企业提供一套评价自身实践的方法论,为企业找到工业互联网实施中的主要问题、改进方向和建设路径。与此同时,业界各方力量的应用和反馈也将不断促进联盟修正该方法论中存在的问题,为工业互联网发展提供更科学更准确的指导。 一、工业互联网成熟度评估提出的原因 (一)工业互联网应用浪潮来袭 随着工业互联网概念兴起,美德先导应用不断涌现,目前德国工业4.0平台已有140多个应用案例,美国IIC有接近50 个应用案例,主要聚焦在生产管理优化、物流仓储优化、质量管理优化、产线柔性部署、产品服务价值化等领域。与此同时,我国产业界也加快了面向各类场景的工业互联网应用探索。2016 年,工信部相关部门组织实施了10 个工业互联网试点示范项目,AII 联盟也评选出了首批12 个工业互联网优秀案例。然而,目前我国工业互联网应用与发达国家相比还存在总体发展水平较低、行业间企业间基础差异较大、大规模推广难度巨大、缺乏工业互联网评估体系和实施指南等问题。 (二)联盟需构建先导性的标准化模型 从国内外已有的主要成熟度模型来看,德国构建了工业4.0 成熟度评级模型,但因两国发展基础不同,建设水平不同,并不能直接用于我国工业互联网成熟度评估。AII 联盟作为推进我国工业互联网政产学研用协同发展的公共平台,需要率先开展研究,针对我国自身特点,制定一套评估模型和方法,推进工业互联网理论与实践。 (三)为企业提供一个便利的自我评价工具 当前产业界对工业互联网的理解不统一,企业对自身工业互联网发展的定位、现状和发展路径不明确,缺乏一致的方法论来评判具体实践。联盟希望通过工业互联网成熟度评估体系的制定助力企业了解自身建设水平,发现存在的问题,并获取相关的诊断建议。该评估模型并不是为了创造一套复杂的理论,而是希望以提供互联网服务的方式为企业提供一个便利的自我评价工具。 (四)为政产研用搭建一个持续透明的信息窗口 工业互联网成熟度评估模型的制定并不是一蹴而就的,当前的 1.0 版本主要是结合现阶段工业互联网发展的特点和先进实践而得出的,将来还有持续发展、反复迭代的过程,需要借助产业界各类主体的意见和建议深化模型,并结合企业对模型的应用结果和反馈,不断更替或补充更符合不同阶段实际情况的评估因素,不断修正完善评估指标、权重和评估问卷设置等。这个过程不仅能助力政府部门了解我国工业互联网的最佳实践,也能帮助应用企业和解决方案服务商建立透明的信息窗口,促进产学研结合。

工业互联网体系架构

工业互联网体系架构

。 近年来,随着以互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能等为代表得新一代信息技术与传统产业 得加速融合,全球新一轮科技革命与产业变革正蓬勃兴起,一系列新得生产方式、组织方式与商业模 部署成本。为此, 在工业与信息化部指导下, 工业互联网产业联盟(以下简称 All ) 启动了工业互联网体系 架构研究 , 在总结国内外发展实践得基础上, 撰写了工业互联网体系架构报告( 1、0 版), 提出了工业互联网得 内涵、目标、体系架构、关键要素与发展方。向报告旨在推动业界对工业互联网达成广泛共识, 以体系架构为牵 引,为联盟各项工作以及我国工业互联网得技术创新、标准制定、试验验证、应用实践等提供参考与引导, 共 同推动工业互联网得健康快速发展。 工业互联网就是一个长期发展与演进得过程,毫无疑问,目前我们对工业互联网得认识还就是初步与 阶段性得。联盟将根据国内外工业互联网得发展情况以及产业界得反馈意见,在持续深入研究得基础上适 时修订与发布报告新版。 明 说 写 编 O l

(一)工业互联网得内涵 工业互联网得内涵用千界定工业互联网得范畴与特征,明确工业互联网总体目标,就是研究工 业互联网得基础与出发点,我们认为,工业互联网就是互联网与新—代信息技术与工业系统全方位 深度融合所形成得产业与应用生态,就是工业智能化发展得关键综合信息基础设施。其本质就是以机 器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间得网络互联为基础,通过对工业数据得全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理与高级建模分析,实现智能控制、运营优化与生产组织方式变革。工业互联网可以重点从“网络”、“数据”与“安全”三个方面来理解。其中,网络就是基础, 即通过物联网、互联网等技术实现工业全系统得互联互通,促进工业数据得充分流动与无缝集成; 数据就是核心,即通过工业数据全周期得感知、采集与集成应用,形成基于数据得系统性智能,实现机器弹性生产、运营管理优化、生产协同组织与商业模式创新,推动工业智能化发展;安全就是保障,即通过构建涵盖工业全系统得安全防护体系,保障工业智能化得实现。工业互联网得发展体现了多个产业生态系统得融合,就是构建工业生态系统、实现工业智能化发展得必由之路。 工业互联网与制造业得融合将带来四方面得智能化提升。一就是智能化生产,即实现从单个机器到产线、车间乃至整个工厂得智能决策与动态优化,显著提升全流程生产效率、提高质量、降低成本。二就是网络化协同,即形成众包众创、协同设计、协同制造、垂直电商等—系列新模式, 大 幅降低新产品开发制造成本、缩短产品上市周期。三就是个性化定制,即苤千互联网获取用户个性 化需求,通过灵活柔性组织设计、制造资源与生产流程,实现低成本大规模定制。四就是服务化转型,即通过对产品运行得实时监测,提供远程维护、故障预测、性能优化等一系列服务,并反馈优化产品设计,实现企业服务化转型。 工业互联网驱动得制造业变革将就是—个长期过程,构建新得工业生产模式、资源组织方式也并非—跋而就,将由局部到整体、由浅入深,最终实现信息通信技术在工业全要素、全领域、全产业链、全价值链得深度融合与集成应用。 (二)工业互联网与智能制造得关系 作为当前新—轮产业变革得核心驱动与战略焦点,智能制造就是基千物联网、互联网、大数据、 云计算等新—代信息技术,贯穿千设计、生产、管理、服务等制造活动得各个环节,具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能得先进制造过程、系统与模式得总称。具有以智能工厂为载体、以生产关键制造环节智能化为核心,以端到端数据流为基础、以全面深度互

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