工業(yè)互聯(lián)網標準體系架構

工業(yè)互聯(lián)網標準體系架構工業(yè)互聯(lián)網最新發(fā)展2024/8/1主要內容工業(yè)互聯(lián)網內涵全球工業(yè)互聯(lián)網標準進展工業(yè)互聯(lián)網標準體系工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)發(fā)展我國工業(yè)互聯(lián)網重點2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網內涵工業(yè)互聯(lián)網網絡體系—全球互聯(lián)智能制造基礎設施工業(yè)互聯(lián)網終端—機器、物料、控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、智能產品、人……工業(yè)互聯(lián)網應用—智能制造模式、業(yè)態(tài)個性化定制網絡化協(xié)同…服務化延伸工廠外網絡/全球互聯(lián)網絡工廠內網絡IT網絡OT網絡云計算/邊緣計算云計算智能化生產端到端數據流動工業(yè)互聯(lián)網是互聯(lián)網和新一代信息技術與全球工業(yè)系統(tǒng)全方位深度融合集成所形成的產業(yè)和應用生態(tài)，是工業(yè)智能化發(fā)展的關鍵綜合信息基礎設施。—工業(yè)互聯(lián)網是網絡，實現機器、物品、控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、人之間的泛在聯(lián)接—工業(yè)互聯(lián)網是平臺，通過工業(yè)云和工業(yè)大數據實現海量工業(yè)數據的集成、處理與分析—工業(yè)互聯(lián)網是新模式新業(yè)態(tài)，實現智能化生產、網絡化協(xié)同、個性化定制和服務化延伸2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網的范疇先進材料3D打印元器件工藝與整機…生產設備本體傳感終端工業(yè)網絡制造管理平臺（實時監(jiān)測、系統(tǒng)控制）行業(yè)應用工業(yè)云平臺+智能裝備泛在感知終端智能網連汽車智能家居……個性化定制協(xié)同制造供應鏈協(xié)作…智能制造工業(yè)互聯(lián)網2024/8/1核心是基于全面互聯(lián)而形成數據驅動的智能智能控制資產優(yōu)化虛擬仿真智能化生產服務化延伸設計協(xié)作供應協(xié)作制造協(xié)作智能服務全面互聯(lián)端管云網絡化協(xié)同個性化定制C2B定制數據采集數據連接與傳輸數據計算與處理數據智能產品良率預測性運維智能裝備機器人智能產品……工廠/企業(yè)外互聯(lián)工廠/企業(yè)內互聯(lián)信息/生產系統(tǒng)互聯(lián)……工廠/企業(yè)內專有云外部專有云/公有云……先進材料先進工藝其它基礎…行業(yè)經驗/知識/技能基于數據自決策自執(zhí)行跨設備跨系統(tǒng)跨企業(yè)數據共享基于數據的建模與智能分析B2B定制……智能制造智能管理工業(yè)/產業(yè)基礎2024/8/1我們理解的工業(yè)互聯(lián)網總體架構三大智能化閉環(huán)：智能生產控制、智能運營決策優(yōu)化、消費需求與生產制造精確對接智能化生產企業(yè)內網絡化協(xié)同企業(yè)-企業(yè)個性化定制企業(yè)-用戶服務化延伸企業(yè)-產品應用物理系統(tǒng)數據網絡安全設備安全數據安全控制安全應用安全網絡互聯(lián)應用支撐標識解析產業(yè)視角互聯(lián)網視角產業(yè)數據采集交換生產反饋控制數據集成處理產業(yè)建模、仿真與分析車間/工廠/企業(yè)運營決策優(yōu)化網絡安全數據：本質是數據智能在工業(yè)中的全周期應用，包括“采集交換-集成處理-建模分析-決策與控制”，形成優(yōu)化閉環(huán)，驅動工業(yè)智能化。網絡：本質是實現數據智能的網絡基礎，包括網絡互聯(lián)、標識解析、應用支撐三大體系。安全：本質是工業(yè)/產業(yè)互聯(lián)網各個領域和環(huán)節(jié)的安全保障，包括設備安全、控制安全、網絡安全、應用安全等。總體架構用戶（消費者/企業(yè)用戶）2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網成為主要發(fā)達國家重塑制造業(yè)競爭優(yōu)勢的關鍵舉措工業(yè)互聯(lián)網是實現制造業(yè)智能化的核心，目前全球主要國家正加快工業(yè)互聯(lián)網戰(zhàn)略布局，以搶占未來制造業(yè)競爭的制高點。美國：先進制造戰(zhàn)略先進制造戰(zhàn)略工業(yè)互聯(lián)網/CPS：先進制造戰(zhàn)略的重要創(chuàng)新方向和基礎德國：工業(yè)4.0戰(zhàn)略工業(yè)4.0戰(zhàn)略工業(yè)互聯(lián)網/CPS：工業(yè)4.0的核心基礎無論美德使用何種名詞，均將工業(yè)互聯(lián)網作為變革工業(yè)和確立競爭新優(yōu)勢的技術基礎，注重將頂層設計與優(yōu)勢企業(yè)主導相結合，突出數據在整個架構中的核心作用，加快相關領域標準化進程。德國重點是基于制造裝備、工業(yè)自動化、工業(yè)軟件等方面的領先地位，通過全工業(yè)體系的協(xié)同（研究機構、協(xié)會、大學等），強化“硬制造”優(yōu)勢，同時拓展“軟服務”能力。美國是利用基礎科學、工業(yè)、信息技術、互聯(lián)網等領域的綜合優(yōu)勢，構建全球性的生態(tài)體系組織，從大數據應用等“軟服務”切入，帶動工業(yè)全流程、全環(huán)節(jié)競爭力的整體提升。2024/8/1主要內容工業(yè)互聯(lián)網內涵全球工業(yè)互聯(lián)網標準進展工業(yè)互聯(lián)網標準體系工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)發(fā)展我國工業(yè)互聯(lián)網重點2024/8/1工作互聯(lián)網涉及的主要標準化組織IECTC65（工業(yè)過程測量、控制和自動化）ISOTC184（自動化系統(tǒng)和集成）國標委TC124（工業(yè)過程測量和控制）國標委TC159（自動化系統(tǒng)與集成）工業(yè)標準化組織工業(yè)標準化協(xié)會和聯(lián)盟中國工業(yè)標準化組織工業(yè)標準化組織ISO/IECJTC1、W3C、ITU-T、TMF、IEEE、IETF等ISA美國儀器協(xié)會HART通信基金會

FDI(現場設備集成)OPC基金會IIC美國NIST。。。德國工業(yè)4.0其他國家工業(yè)標準化組織ICT標準化組織2024/8/1德國工業(yè)4.0標準化工業(yè)4.0平臺成立五個工作組對關鍵問題展開研究WG1：參考架構，標準與規(guī)范WG2：研究與創(chuàng)新WG3：互聯(lián)系統(tǒng)安全WG4：法律框架WG5：用工以及工作崗位等1、發(fā)布工業(yè)4.0的參考架構模型2、2015.11，發(fā)布工業(yè)4.0標準化路標V2.0標準化需求參考模型應用案例基礎非功能性特征研發(fā)和工程通訊增材制造工業(yè)4.0中的人標準化的過程中德加強標準合作，中德智能制造/工業(yè)4.0標準工作組于12月17日召開啟動會，確定后續(xù)將加強機器人、智能制造安全保障、預防性維護、無線通信以及國際標準化合作2024/8/1德國工業(yè)4.0參考模型CPPS功能視角：“資產層-集成層-通信層-信息層-功能層-商業(yè)層”，是智能生產能力的解構。價值鏈視角：基于IEC62890，描述零部件、機器、工廠等單元從原型到實物的價值生成全過程工業(yè)系統(tǒng)視角：基于IEC62264和61512，將工業(yè)層級分為“現場設備-控制設備-工段-車間-企業(yè)”為基礎，并拓展到“產品”和“世界”，構建完整工業(yè)系統(tǒng)。原型實物產品現場設備控制設備工段車間連接世界企業(yè)商業(yè)功能信息通信集成資產全生命周期價值鏈全層級工業(yè)系統(tǒng)123工業(yè)4.0參考模型功能映射功能映射CPPS功能圖層縱向集成以零件、機器、工廠為代表端到端集成橫向集成CPPS功能工業(yè)4.0的關鍵是將CPPS功能(維度1)映射到全生命周期價值鏈(維度2)和工業(yè)系統(tǒng)(維度3)中，實現三大集成。2015年4月，《德國工業(yè)4.0實施戰(zhàn)略》提出參考模型RAMI4.0，其本質是從工業(yè)角度出發(fā)，結合已有工業(yè)標準，將以“CPPS（信息物理生產系統(tǒng)）”為核心的智能生產功能，映射到全生命周期價值鏈和全層級工業(yè)系統(tǒng)中，以簡單直觀的方式呈現數據驅動的工業(yè)智能化圖景。2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟（IIC）-總體情況2014年4月成立IIC由GE、IBM、Intel、AT&T、思科五家單位發(fā)起IIC由對象管理組織(ObjectManagementGroup,OMG)管理IIoT應用案例分析，參考架構和關鍵技術方向總體設計，提煉標準需求，推動安全框架設計，搭建測試床，提供系統(tǒng)解決展示平臺和設計支撐，加速全球產業(yè)發(fā)展；IIC定位為產業(yè)推廣組織IIC工作范疇IIC組織架構IIC指導委員會IIC工作人員市場組安全工作組技術工作組測試床工作組商業(yè)生命周期戰(zhàn)略及解決方案組2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟（IIC）--主要進展成果發(fā)布應用案例2015.7工業(yè)互聯(lián)網術語2015.6工業(yè)互聯(lián)網參考架構1.02016Q1工業(yè)互聯(lián)網網絡連接參考架構技術2016Q2工業(yè)互聯(lián)網參考架構2.02016Q2動態(tài)組合和協(xié)同技術報告2016Q2產業(yè)分析框架文檔2016Q2商業(yè)戰(zhàn)略白皮書2016.6分布式數據管理和互操作參考架構目前IIC已通過的應用案例共22個，累計應用案例35個鏈接：/members/groups/testbed/index.htm通過測試床：20個待通過測試床：4個其中中國牽頭測試床：2個城市智慧供水（威派格+新思維+信通院）生產質量管理（H為+海爾+中國電信+信通院）測試床2024/8/1美國IIC的工業(yè)互聯(lián)網總體架構2015年6月，IIC提出工業(yè)互聯(lián)網參考架構（1.7版本），重點面向“工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)”開發(fā)，以ISO/IEC/IEEE42010（軟件系統(tǒng)“架構描述”）標準作為系統(tǒng)架構設計方法論，提出了包含四個視角的參考架構。商業(yè)視角使用視角功能視角實現視角確定利益相關者，及其對建立工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)的商業(yè)愿景、價值和目標。以具體任務為牽引，確定工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)使用過程中人或邏輯用戶的活動序列確定實現功能要素的關鍵技術、通信方式和生命周期流程確定工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)的功能要素、相關關系、接口及交互方式。利益相關方決策者產品經理操作者系統(tǒng)工程師程序員或相關組織工業(yè)互聯(lián)網的總體架構architecture2024/8/1美國工業(yè)互聯(lián)網參考架構-功能視角數據信息流決策任務流工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)功能架構邊緣實時優(yōu)化全系統(tǒng)深度優(yōu)化1.工業(yè)互聯(lián)網系統(tǒng)功能包括五個方面，分別是控制、運營、信息、應用和商業(yè)?？刂朴蚴菍崿F信息世界與物理世界交互的關鍵。信息域具備數據匯集、分析、分發(fā)功能，是其它模塊優(yōu)化的核心驅動。2.數據信息流與決策任務流3.實時閉環(huán)與深層優(yōu)化閉環(huán)CPS架構中能夠更好體現控制模塊、運營模塊、應用模塊、商業(yè)模塊的原始數據均會匯集到信息模塊進行集中處理分析，形成相關優(yōu)化信息反饋給各個模塊；決策和任務由上至下傳遞，現有工業(yè)系統(tǒng)層級能夠滿足由上至下的決策控制。依托邊緣計算分析，形成的實時控制閉環(huán)依托高性能的綜合數據分析處理，形成的更深層次的工業(yè)系統(tǒng)優(yōu)化閉環(huán)物理實體2024/8/1IIC加速全球化布局與德國開展參考架構對接美國（IIC總部）中國日本印度德國推動成立國家分部組織ISWC，打造工業(yè)互聯(lián)網領域的“巴展”IIC于2015.9月在巴塞羅那舉辦首屆IoTSolution峰會ISWC（IoTSolutionWorldCongress），埃森哲、GE、IBM、微軟、Vodafone作為鉆石贊助商，吸引超過4500人參加，120多名嘉賓發(fā)表演講，89家廠商參展，召開83個session，11個測試床項目集中展示已成立IEC：工業(yè)網絡及工控安全標準化為主工業(yè)通信網絡通信協(xié)議IEC61158-X工業(yè)無線通信網絡IEC62591(WirelessHart)IEC62601(WIA-PA)IEC62734(ISA100.11a)功能安全IEC61508過程工業(yè)功能安全IEC61511設備行規(guī)IEC61784-1IEC61784-2功能安全行規(guī)IEC61784-3網絡信息安全IEC61784-4安裝規(guī)范IEC61784-5高可用性IEC62439網絡與系統(tǒng)安全IEC62443工業(yè)控制系統(tǒng)通信網絡安裝IEC61918無線共存IEC62657IEC的工業(yè)互聯(lián)網標準化基礎已有主要標準示意圖1、傳統(tǒng)工業(yè)現場網絡通信標準2、三大工業(yè)無線網絡標準3、傳統(tǒng)工控系統(tǒng)安全標準ISO：工業(yè)自動化系統(tǒng)集成標準為主ISOTC184物理設備控制分技術委員會（SC1）機器人與機器人裝備分技術委員會（SC2）工業(yè)數據分技術委員會（SC4）體系結構、通信和集成框架分技術委員會（SC5）ISO下屬第184技術委員會（即TC184），主要從事工業(yè)自動化系統(tǒng)和集成技術標準化工作，目前工作主要集中于工業(yè)自動化領域從工業(yè)互聯(lián)網視角出發(fā)，SG2/WG10服務機器人的模塊化軟硬件標準(正在編制)SG4/WG8&13&22&2在產品數據表達和交換、零件庫結構和制造管理數據等標準SC5/WG5&6&7&9在開放系統(tǒng)集成框架，應用服務接口、診斷與應用維護、運行管理等標準ISO的工業(yè)互聯(lián)網標準化基礎1、傳統(tǒng)工業(yè)數據標準2、開放系統(tǒng)集成標準3、智能機器人軟件標準主要內容工業(yè)互聯(lián)網內涵全球工業(yè)互聯(lián)網標準進展工業(yè)互聯(lián)網標準體系工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)發(fā)展我國工業(yè)互聯(lián)網重點2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網標準體系（草案）2024/8/11、設備/產品集成接入生產裝備傳感器執(zhí)行器PLC生產線傳感器執(zhí)行器PLC網關/智能設備/大型控制設備生產裝備生產線傳感器執(zhí)行器嵌控傳感器執(zhí)行器嵌控智能部件智能部件工廠管理系統(tǒng)網絡部件網絡部件網絡部件網絡部件傳統(tǒng)生產設備/設施疊加傳感器/執(zhí)行器等智能部件，并通過網絡實現信息采集和反向控制工業(yè)設備/裝備裝載/儀器儀表嵌入式工控系統(tǒng)，向智能化轉型儀器儀表傳感器執(zhí)行器嵌控智能部件網絡部件儀器儀表設備/產品模型與描述：如機床類型、加工能力等，側重靜態(tài)數據。是什么設備/產品采集信息分類與描述：如機床運營狀態(tài)、采集的溫濕度環(huán)境信息等，側重動態(tài)數據。傳什么設備/產品接口標準：如接口硬件、傳送協(xié)議等。怎么傳設備/產品智能化導則。設備的改造及標準的實施。如何實施2024/8/12、網絡互聯(lián)—網絡發(fā)展趨勢PLC（可編程控制器）DCS/FCS（過程控制系統(tǒng)/分散控制系統(tǒng)）現場總線/實時以太網/無線網絡現場級車間級工廠級HMI（人機界面接口）SCADA（數據采集與監(jiān)視控制）機器2公眾互聯(lián)網/專線機器1機器3工廠內IT網絡現場總線/工業(yè)以太網/無線網絡網關ERPCRMMESSCM三級兩層網絡架構：相互隔離、封閉、標準林立（IEC標準有20多種，使用超過40種），無法實現IT與OT的充分數據流動和共享OT網絡①IP化②扁平化③無線化④靈活組網方向基于TCP/IP的互聯(lián)網技術體系在較長時間內將是具有產業(yè)化共識的演進路徑某些環(huán)節(jié)的技術創(chuàng)新存在需求和可能SDN+網絡虛擬化有可能成為工業(yè)互聯(lián)網網絡技術發(fā)展的重要方向5G網絡將成為工業(yè)互聯(lián)網接入層關鍵組成部分技術改造提升網絡能力（時延、帶寬、資源定制、等）方向工廠外2024/8/12、網絡互聯(lián)—標識解析設計企業(yè)CAx圖紙BOM物料清單工藝數據制造企業(yè)生產管控系統(tǒng)（ERP、MES等）工序-1工序-N。。。國際物流企業(yè)國內物流企業(yè)物流平臺物流平臺國際銷售企業(yè)銷售信息系統(tǒng)國內銷售企業(yè)銷售信息系統(tǒng)智能產品智能產品產品信息查詢產品溯源產品運維產品防偽。。。標識解析類應用標識解析系統(tǒng)互聯(lián)網原材料供應企業(yè)供應系統(tǒng)場景描述：產品在整個生命周期過程中，不同環(huán)節(jié)都會產生信息，這些信息可能分部在企業(yè)不同環(huán)節(jié)、不同企業(yè)，甚至隨著產品流通，分散在全球某類標識應用需要獲取產品在多個環(huán)節(jié)的信息并進行關聯(lián)分析，特別是可能需要從上千萬家設計、制造、物流銷售企業(yè)中需求：建立唯一和全局性的標識是實現跨企業(yè)甚至全球范圍內信息關聯(lián)索引的重要手段，而標識解析系統(tǒng)是通過標識定位信息服務器地址/產品地址的重要支撐平臺，而且需要全球化互聯(lián)全局唯一標識<--->設計/原材料/制造/物流/銷售/產品運行信息2024/8/12、網絡互聯(lián)—IPv6IPv6化是工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展必然趨勢工廠外網所基于的互聯(lián)網正在向IPv6演進；IPv6能滿足工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的海量地址需求。2015年，部長辦公會確定了適用于工業(yè)互聯(lián)網的IPv6地址編碼規(guī)劃方案。方案遵照了的現行地址結構，主要針對提供工業(yè)企業(yè)互聯(lián)網接入服務的運營商；在運營商各自已的IPv6地址編碼規(guī)劃上，在地址前綴的業(yè)務/網絡分類字段中嵌入標識碼管理2024/8/12、網絡互聯(lián)—標準整體網絡架構工廠網絡：工廠網絡架構、網絡組網技術【有線無線混合組網、SDN等】、工業(yè)有線【工業(yè)以太網、工業(yè)PON、有線IPv6】、工業(yè)無線網【工業(yè)4G、工業(yè)5G、工業(yè)WiFi、無線IPv6】、工廠外部網絡：工廠外部網絡架構、工業(yè)VPN等網絡設備：工業(yè)網關、工業(yè)交換機、工業(yè)芯片及通信模塊、其他標識解析：編碼類、解析類、數據類、管理類、應用類資源管理：IPv6地址、頻譜。2024/8/13、信息集成工廠內不同系統(tǒng)間的數據集成產品/設備到云平臺的數據集成PLCDCSFCS現場系統(tǒng)應用支撐/數據集成協(xié)議IT系統(tǒng)MESERPCRMPLM傳感器I/O儀表伺服生產現場系統(tǒng)數據接口各異，應用支撐協(xié)議是工廠內各現場系統(tǒng)向IT系統(tǒng)實現數據集成的統(tǒng)一“數據總線”數據分析服務平臺服務1服務2服務3智能機器企業(yè)IT智能產品通過互聯(lián)網，應用支撐協(xié)議、網關等實現智能機器、產品、終端等的數據向云端的集成傳感器I/O互聯(lián)網網關……應用支撐體系包括實現IT系統(tǒng)與生產系統(tǒng)間數據集成的服務器、網關設備、中間件軟件、數據集成協(xié)議等2024/8/13、信息集成工廠內不同系統(tǒng)間的數據集成消息總線集成協(xié)議語義集成，含數據字典，多種場景MES、ERP、PLM、DNC、SCADA等主要系統(tǒng)，包括：同種系統(tǒng)之間信息集成MES-MES不同系統(tǒng)之間信息集成：MES與ERP之間工廠外部基于云平臺的數據集成集成協(xié)議語義集成，含數據字典。多種場景：設計、物流、工廠信息控制系統(tǒng)等與云平臺對接2024/8/14、工業(yè)互聯(lián)網數據平臺和云平臺工業(yè)數據平臺智能裝備傳感器控制系統(tǒng)工業(yè)軟件大數據處理工業(yè)APP軟件定義機器/智能機器工業(yè)應用大量第三方工業(yè)應用開發(fā)商不同裝備、傳感和工控自動化廠商2024/8/14、工業(yè)互聯(lián)網數據平臺和云平臺-標準數據數據預處理要求：數據命名、加密等數據存儲要求：不同所屬用戶的數據隔離數據管理要求：如用戶賬戶信息加密等云平臺云平臺系統(tǒng)架構云平臺功能和性能云操作系統(tǒng)云上業(yè)務和數據遷移基于云的工業(yè)互聯(lián)網服務導則：角色定義，要求協(xié)同管理2024/8/15、工業(yè)互聯(lián)網安全關注重點工廠外網智能工廠SCADA工程師站/操作員站HMIERPSCMCRMMES工業(yè)云平臺定制業(yè)務產品服務協(xié)同業(yè)務···工業(yè)云平臺協(xié)作企業(yè)工業(yè)機器人工業(yè)機器人智能傳感器…···工廠內網應用安全網絡化協(xié)同、個性化定制等業(yè)務應用的多樣化對公共互聯(lián)網的安全能力提出了更高要求數據安全數據的開放、流動和共享使數據和隱私保護面臨前所未有的挑戰(zhàn)設備安全網絡IP化、無線化以及組網靈活化給工廠網絡帶來更大安全風險網絡安全控制安全控制環(huán)境開放化使外部互聯(lián)網威脅滲透到工廠控制環(huán)境設備智能化使生產裝備和產品直接暴露在網絡攻擊之下工業(yè)互聯(lián)網安全保障應從上到下建立體系化的頂層設計，未來需要關注的五大安全重點包括設備安全、網絡安全、控制安全、應用安全和數據安全。①②③④⑤2024/8/1主要內容工業(yè)互聯(lián)網內涵全球工業(yè)互聯(lián)網標準進展工業(yè)互聯(lián)網標準體系工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)發(fā)展我國工業(yè)互聯(lián)網重點2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網引發(fā)制造產業(yè)各環(huán)節(jié)的創(chuàng)新變革工業(yè)互聯(lián)網的核心是“數據”更強數據采集能力更大范圍網絡連接更深層次的數據鏈打通更復雜的數據分析和決策1、出現新的產業(yè)環(huán)節(jié)2、現有環(huán)節(jié)創(chuàng)新變革智能傳感器新型工業(yè)軟件智能工控系統(tǒng)……2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網/智能制造的關鍵產業(yè)工業(yè)傳感/控制器工業(yè)網絡工廠：三化一柔性工廠外部：SDN、5G……工業(yè)控制系統(tǒng)(軟件+芯片)工業(yè)數據平臺工業(yè)軟件（傳統(tǒng)軟件+工業(yè)APP）工業(yè)仿真軟件大數據與工業(yè)軟件的集成工業(yè)軟件的云化智能工控系統(tǒng)及相應的軟硬件智能化傳感器MEMS傳感器2024/8/1在智能工廠內構建從研發(fā)設計、訂單管理、資源計劃、制造執(zhí)行到設備監(jiān)測的完整工業(yè)互聯(lián)生產體系在智能工廠外構建以工業(yè)互聯(lián)云為基礎的產品數據集成分析平臺，實現供水設備生產過程的智能化以及運維服務的智能化威派格工業(yè)互聯(lián)網架構圖體系架構受關注，但不同企業(yè)視角和側重點不同2024/8/1工廠外網技術加速向工廠內網滲透部署PON+LTE專網于生產端，實時采集設備運行狀態(tài)、控制指令等全程數據對生產節(jié)能組件布設采集設備和控制單元，采集并交互控制電表、水表和閥門等采集生產管理應用如MES和PDM等關鍵數據工廠網絡化中國電信濰柴工業(yè)互聯(lián)網項目工廠內定制化連接支撐產品全生命周期服務，構建涵蓋窄帶物聯(lián)網、4G中檔連接服務以及5G高檔連接服務一攬子工業(yè)無線解決方案利用4G/5G替換原有工業(yè)以太網、短距離通信，打通工廠內、外部端到端信息鏈中國移動定位2024/8/1工廠網絡的產業(yè)突破方向:現場控制網絡裝備型企業(yè)主導52%使用企業(yè)主導11%行業(yè)協(xié)會主導16%工控網絡產業(yè)份額及主導者類型工控網絡產業(yè)主導者以裝備型企業(yè)為主。裝備型企業(yè)通過將工控網絡產品與制造裝備捆綁銷售，形成事實上的標準/市場壟斷，長期以來OT系統(tǒng)呈現封閉化狀態(tài)。國內通信制造企業(yè)需利用自身在以太網、IP產品、技術方面的優(yōu)勢，與工業(yè)裝備供應商合作推動開放的工廠控制網絡標準，打破壟斷局面2024/8/1產業(yè)生態(tài)是現場控制網絡技術推廣的關鍵現場控制網絡與工業(yè)控制系統(tǒng)有著緊密的聯(lián)系，因此現場控制網絡也成為國際巨頭強占技術優(yōu)勢的關注重點?，F場控制網絡標準眾多是存在多年的現實，要成功推動一項現場控制網絡技術發(fā)展壯大，最重要是建立完整的產業(yè)生態(tài)。PI組織是目前工業(yè)領域最成功的產業(yè)組織，從推廣PROFIBUS到推出PROFINET，PI建立了一個組成完整、規(guī)模龐大、服務全面的產業(yè)生態(tài)環(huán)境。芯片工控工廠芯片企業(yè)：Freescale、TI、HMS、……工控企業(yè)（PLC、機器人、工控系統(tǒng)）：西門子、施耐德、艾默生、FANUC、Yaskawa、日立、ABB、霍尼韋爾、……生產企業(yè)：通用汽車、寶馬、拜耳醫(yī)療、松下電器、波音、……PROFIBUSandPROFINETInternational(PI)1400多個企業(yè)會員、27個地區(qū)PI協(xié)會、51個技術中心、28個培訓中心、10個測試實驗室技術白皮書專家指導產品認證國際標準2024/8/1我國在工廠內網絡技術方面取得了一定進展工業(yè)以太網浙大中控等提出的EPA（工廠控制以太網）工業(yè)無線控制沈陽自動化所等提出的WIA-PA工業(yè)蜂窩無線H為提出LTE-M工業(yè)現場采集解決方案在2007年發(fā)布現場總線國際標準IEC61158（第四版）中，EPA技術成為20種技術之一的Type14WirelessHART是IEC國際標準，是工業(yè)有線HART的擴展，應用廣泛美國儀器儀表協(xié)會（ISA）推動，應用比較廣泛—H為在3GPP成立適用于CIoT（CellularIoT）項目組，推動低功耗廣域覆蓋網絡技術LTE-M(LTE-MachinetoMachine)標準化，預計2016年完成—2015年，開通全球首個LTE-M技術試點2024/8/1全球產業(yè)加速布局和滲透，新體系雛形初現2024/8/1利用平臺聚集產業(yè)構建生態(tài)—三一重工設備大數據發(fā)動機負荷GPS位置工作時長設備利用率支架姿態(tài)發(fā)動機轉速燃油油位發(fā)動機溫度油耗行駛狀態(tài)油溫壓力……實時監(jiān)控20萬臺機器的5000多個參數三一重工工程機械的全生命周期管理平臺?，F在基于私有云，希望向公有云上轉移，成為全行業(yè)的公共服務平臺，提煉共性成為應用工具和模塊，提供給第三方，并爭取開源開放2024/8/1工業(yè)數據平臺：工業(yè)互聯(lián)網的關鍵環(huán)節(jié)設備聚合1打通OT-IT：將不同類型的機械設備進行連接打通，實現機器到機器和機器到云的信息數據的連通流動；大數據管理2數據聚合：將不同結構的數據類型進行采集、存儲、管理、整合以及有效利用；數據分析：對整合數據進行進一步分析，產生全新的數據價值，對設備、資產、流程優(yōu)化進行支撐。開放平臺3工業(yè)數據平臺的需求要素在平臺層，能夠向第三方提供完整的開發(fā)環(huán)境或API\SDK等，滿足第三方應用開發(fā)；對應用進行平臺化全生命周期管理。2024/8/1工業(yè)互聯(lián)網的探索路徑路徑五路徑四路徑三方向一：自下而上/智能工廠模式一：基于疊加式系統(tǒng)改造的智能工廠探索模式二：基于集成式系統(tǒng)的智能工廠探索模式三：基于產品智能化和聯(lián)網的智能延伸服務模式四：基于企業(yè)間聯(lián)網的云制造協(xié)作模式五：基于互聯(lián)網平臺的C2B/B2B規(guī)?；ㄖ粕a企業(yè)外協(xié)作企業(yè)用戶產品IT層設計與管理軟件系統(tǒng)生產過程執(zhí)行軟件系統(tǒng)OT層工業(yè)自動化系統(tǒng)生產設備路徑二路徑一方向二：自上而下/智能服務2024/8/1中國企業(yè)積極開展應用模式探索海爾智能工廠海爾沈陽冰箱廠通過疊加式工業(yè)網絡將生產線各個單元與市場需求進行無縫對接，提升生產組織效率，目前一條生產線可支持500多個型號的產品生產，生產節(jié)拍縮短到10秒一臺。云平臺資源池實現云協(xié)同制造航天二院天智云航天二院將全集團600余家單位全部接入云制造平臺，提供協(xié)同設計、云研發(fā)、商機對接、創(chuàng)新服務等功能，目前已匯聚3萬余家企業(yè)，業(yè)務訂單超過2萬個2024/8/1主要內容工業(yè)互聯(lián)網內涵全球工業(yè)互聯(lián)網標準進展工業(yè)互聯(lián)網標準體系工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)發(fā)展我國工業(yè)互聯(lián)網重點2024/8/1部重點工作智能制造試點示范專項行動裝備司六大試點內容1、離散型智能制造2、流程型智能制造3、網絡協(xié)同制造4、大規(guī)模個性化定制5、遠程運維服務1、智能制造綜合標準化試驗驗證兩大實施方向2、重點領域智能制造新模式應用信管局IPv6標識解析在運營商各自已的IPv6地址編碼規(guī)劃上，在地址前綴的業(yè)務/網絡分類字段中嵌入標識碼在尊重市場選擇、各種標識解析系統(tǒng)體系共同發(fā)展的大前提下，著力探索Handle，推動與其它技術標識解析系統(tǒng)體系互聯(lián)互通整體體系架構與網絡互聯(lián)2024/8/1我國工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟（AII）一、指導委員會主

任：苗

圩

工業(yè)和信息化部部長副主任：陳肇雄

工業(yè)和信息化部副部長懷進鵬

工業(yè)和信息