工业互联网PPT课件

1、 主要内容 1. 工业互联网内涵 2. 全球工业互联网标准进展 3. 工业互联网标准体系 4. 工业互联网产业发展 5. 我国工业互联网重点 工业互联网内涵 个性化定个性化定 制制 网络化协网络化协 同同 服务化延服务化延 伸伸 工厂外网络/ 全球互联网络 工厂内网 络 IT网络 OT网络 云计算/ 边缘计算 云计算 智能化生智能化生 产产 端 到 端 数 据 流 动 工业互联网是互联网和新一代信息技术 与全球工业系统全方位深度融合集成所形 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。 工业互联网是网络，实现机器、物品、 控制系统、信息系统、人之间的泛在联接 工业互联网是平台

2、，通过工业云和工业 大数据实现海量工业数据的集成、处理与 分析 工业互联网是新模式新业态，实现智能 化生产、网络化协同、个性化定制和服务 化延伸 工业互联网的范畴 先进材料3D打印元器件工艺与整机 生产设备本体 传感终端 工业网络 制造管理平台（实时监测、系统控制） 行业应用 工业云平台 + 智能装备 泛在感知终端 智能网连汽车 智能家居 个性化定制 协同制造 供应链协作 智能制造 工业互联网 核心是基于全面互联而形成数据驱动的智能核心是基于全面互联而形成数据驱动的智能 智能控制 资产优化 虚拟仿真 智能化生产服务化延伸 设计协作供应协作制造协作智能服务 全面互联 端管 云 网络化协同个性化定

3、制 C2B定制 数据采集 数据连接与传输数据计算与处理 数据智能 产品良率预测性运维 智能装备 机器人 智能产品 工厂/企业外互联 工厂/企业内互联 信息/生产系统互联 工厂/企业内专有云 外部专有云/公有云 先进材料先进工艺其它基础行业经验/知识/技能 基于数据自决策自执行跨设备跨系统跨企业数据共享基于数据的建模与智能分析 B2B定制 智能制造 智能管理 工业/产业基础 我们理解的工业互联网总体架构 三大智能化闭环：智能生产控制、智能运营决策优化、消费需求与生产制造精确对接 智能化生产 企业内 网络化协同 企业-企业 个性化定制 企业-用户 服务化延伸 企业-产品 应用 物理系统 数据网络安

4、全 设备安全 数据安全 控制安全 应用安全 网络互联 应用支撑 标识解析 产业视角互联网视角 产业数据采 集交换 生产 反馈控制 数据集成处理 产业建模、仿真与分析 车间/工厂/企业 运营决策优化 网络安全 数据：本质是数据智能在工业中的全周期 应用，包括“采集交换-集成处理-建模分析 -决策与控制”，形成优化闭环，驱动工业 智能化。 网络：本质是实现数据智能的网络基础， 包括网络互联、标识解析、应用支撑三大体 系。 安全：本质是工业/产业互联网各个领域和 环节的安全保障，包括设备安全、控制安全 、网络安全、应用安全等。 总体架构 用户（消费者/企业用户） 工业互联网成为主要发达国家重工业互联

5、网成为主要发达国家重塑塑制造业竞争优势的制造业竞争优势的关键举措关键举措 工业互联网是实现制造业智能化的核心，目前全球主要国家正加快工业互联网战略布局，以抢占未来制造 业竞争的制高点。 美国：先进制造战略 先进制造战略 工业互联网/CPS：先进制造战略的重要创新方向和基础 德国：工业4.0战略 工业4.0战略 工业互联网/CPS：工业4.0的核心基础 无论美德使用何种名词，均将工业互联网作为变革工业和确立竞争新优势的技术基础，注重将顶层设计与优势企业主导相结 合，突出数据在整个架构中的核心作用，加快相关领域标准化进程。 德国重点是基于制造装备、工业自动化、工业软件等方面的 领先地位，通过全工业

6、体系的协同（研究机构、协会、大学 等），强化“硬制造”优势，同时拓展“软服务”能力。 美国是利用基础科学、工业、信息技术、互联网等领域的综 合优势，构建全球性的生态体系组织，从大数据应用等“软 服务”切入，带动工业全流程、全环节竞争力的整体提升。 主要内容 1. 工业互联网内涵 2. 全球工业互联网标准进展 3. 工业互联网标准体系 4. 工业互联网产业发展 5. 我国工业互联网重点 工作互联网涉及的主要标准化组织 IEC TC65 （工业过程测量、 控制和自动化） ISO TC184 （自动化系统 和集成） 国标委 TC124（工业过 程测量和控制） 国标委 TC159（自动化 系统与集成）

7、 工业标准化组织 工业标准化协会和联盟 中国工业标准化组织 工业标准化 组织 ISO/IEC JTC1、W3C、ITU-T、TMF、IEEE、IETF等 ISA美 国仪器 协会 HART 通信基 金会 FDI(现 场设备 集成) OPC 基金 会 IIC 美国 NIST 。德国 工业4.0 其他国家工业标准化组织 ICT标准化 组织 德国工业4.0标准化 工业4.0平台成立五个工作组对关键问题展开研究 WG1：参考架构，标准与规范 WG2：研究与创新 WG3：互联系统安全 WG4：法律框架 WG5：用工以及工作岗位等 1、发布工业4.0的参考架构模型 2、2015.11，发布工业4.0标准化路

8、标 V2.0 标准化需求 参考模型 应用案例 基础 非功能性特征 研发和工程 通讯 增材制造 工业4.0中的人 标准化的过程 中德加强标准合作，中德智能制造/工业4.0标准工作组于12月17日召开启动会，确定后续将加强机 器人、智能制造安全保障、预防性维护、无线通信以及国际标准化合作 德国工业4.0参考模型 CPPS功能视角：“资产层-集成层-通信层- 信息层-功能层-商业层”，是智能生产能力 的解构。 价值链视角：基于IEC62890，描述零部件 、机器、工厂等单元从原型到实物的价值生 成全过程 工业系统视角：基于IEC62264和61512， 将工业层级分为“现场设备-控制设备-工段- 车

9、间-企业”为基础，并拓展到“产品”和 “世界”，构建完整工业系统。 原型 实物 产品 现场设备 控制设备 工段 车间 连接世界 企业 商业 功能 信息 通信 集成 资产 全生命周期价值链 全层级工业系统 1 2 3 工业4.0参考模型 功能映射 功能映射 CPPS功能图层 纵向集成 以零件、机器、工厂为代表 端到端集成 横向集成 CPPS功能 工业4.0的关键是将CPPS功能(维度1)映射 到全生命周期价值链(维度2)和工业系统(维 度3)中，实现三大集成。 2015年4月，德国工业4.0实施战略提出参考模型RAMI 4.0，其本质是从工业角度出发，结合已有工业标准，将以 “CPPS（信息物理

10、生产系统）”为核心的智能生产功能，映射到全生命周期价值链和全层级工业系统中，以简单直观的方式 呈现数据驱动的工业智能化图景。 工业互联网联盟（IIC）-总体情况 2014年4月成立 IIC由GE、IBM、Intel、AT&T、思科 五家单位发起 IIC由对象管理组织(Object Management Group,OMG)管理 IIoT应用案例分析，参考架构和关键技术方向总体设计，提炼标准 需求，推动安全框架设计，搭建测试床，提供系统解决展示平台和 设计支撑，加速全球产业发展； IIC定位为产业推广组织 IIC工作范畴 IIC组织架构 IIC指导委员会 IIC工作人员 市场组安全工作组技术工作

11、组测试床工作组 商业生命周期战略 及解决方案组 工业互联网联盟（IIC）-主要进展 成果发布 应用案例 2015.7工业互联网术语 2015.6工业互联网参考架构1.0 2016Q1工业互联网网络连接参考架构技术 2016Q2工业互联网参考架构2.0 2016Q2动态组合和协同技术报告 2016Q2产业分析框架文档 2016Q2商业战略白皮书 2016.6分布式数据管理和互操作参考架构 目前IIC已通过的应用案例共22个，累计应 用案例35个 链接： /members/groups/testbed /index.htm 通过测试床：20个

12、待通过测试床：4个 其中中国牵头测试床：2个 城市智慧供水（威派格+新思维+信通院） 生产质量管理（华为+海尔+中国电信+信通院） 测试床 美国IIC的工业互联网总体架构 2015年6月，IIC提出工业互联网参考架构（1.7版本），重点面向“工业互联网系统”开发，以ISO/IEC/IEEE 42010（软件系统“架构描述”）标准作为系统架构设计方法论，提出了包含四个视角的参考架构。 商业视角 使用视角 功能视角 实现视角 确定利益相关者，及其对建立工业互联网 系统的商业愿景、价值和目标。 以具体任务为牵引，确定工业互联网系统 使用过程中人或逻辑用户的活动序列 确定实现功能要素的关键技术、通信方

13、式 和生命周期流程 确定工业互联网系统的功能要素、相关关 系、接口及交互方式。 利益相关方 决策者 产品经理 操作者 系统工程师 程序员 或相关组织 工业互联网的总体架构 architecture 美国工业互联网参考架构-功能视角 数据信息流 决策任务流 工业互联网系统功能架构 边缘实时优化全系统深度优化 1. 工业互联网系统功能包括五个方面，分别是控制、运营、 信息、应用和商业。 控制域是实现信息世界与物理世界交互的关键。 信息域具备数据汇集、分析、分发功能，是其它模块优化的核心驱 动。 2. 数据信息流与决策任务流 3. 实时闭环与深层优化闭环 CPS架构中能够更好体现 控制模块、运营模块

14、、应用模块、商业模块的原始数据均会汇集到 信息模块进行集中处理分析，形成相关优化信息反馈给各个模块； 决策和任务由上至下传递，现有工业系统层级能够满足由上至下的 决策控制。 依托边缘计算分析，形成的实时控制闭环 依托高性能的综合数据分析处理，形成的更深层次的工业系 统优化闭环 物理实体 IIC加速全球化布局 与德国开展参考架构对接 美国（IIC总部） 中国日本印度 德 国 推动成立国家分部 组织ISWC，打造工业互联网领域的“巴展” IIC于2015.9月在巴塞罗那举办首届IoT Solution峰会ISWC （IoT Solution World Congress），埃森哲、 GE、IBM、

15、微软、Vodafone作为钻石赞助商，吸引超过4500人参加，120多名嘉宾发表演讲，89家厂商参 展，召开83个session，11个测试床项目集中展示 已成立 IEC：工业网络及工控安全标准化为主 工业通信网络通信协议IEC61158-X 工业无线通信网络 IEC62591(WirelessHart) IEC62601(WIA-PA) IEC62734(ISA 100.11a) 功能安全 IEC61508 过程工业功能安全 IEC61511 设备行规 IEC61784-1 IEC61784-2 功能安全行规 IEC61784-3 网络信息安全 IEC61784-4 安装规范 IEC6178

16、4-5 高可用性 IEC62439 网络与系统安全 IEC62443 工业控制系统通信网 络安装IEC61918 无线共存 IEC62657 IEC的工业互联网 标准化基础 已有主要标准示意图 1、传统工业现场网络通信标准 2、三大工业无线网络标准 3、传统工控系统安全标准 ISO：工业自动化系统集成标准为主 ISO TC184 物理设备控制 分技术委员会 （SC1） 机器人与机器人装 备 分技术委员会 （SC2） 工业数据 分技术委员会 （SC4） 体系结构、通信和集 成框架 分技术委员会 （SC5） ISO下属第184 技术委员会（即TC184），主要从事工业自动化系统和集成技术标准化工作

17、，目前工作主要集中 于工业自动化领域 从工业互联网视角出发， SG2/WG10 服务机器人的模块化软硬件标准 (正在编制) SG4/WG8&13&22&2 在产品数据表达和交 换、零件库结构和制造管理数据等标准 SC5/WG5&6&7&9 在开放系统集成框架， 应用服务接口、诊断与应用维护、运行管理等 标准 ISO的工业互联网 标准化基础 1、传统工业数据标准 2、开放系统集成标准 3、智能机器人软件标准 小结 美德等都非常重视标准化工作，也非常重视发挥产业力量 德国标准化学会（DIN）和德国电气电工信息技术委员会（DKE）工业4.0协调组、德国工业 4.0理事会 美国产业驱动成立工业互联网联

18、盟IIC 主要标准化方向涉及 总体标准（需求、参考架构、业务用例、安全等） 智能装备/产品标准。IEC/TC65、ISO/TC184等推动工业用传感器、测量仪表、服务机器人 等标准，云管端模式发展，装备标准需统筹考虑工业软件（包括嵌入式终端操作系统等）标 准 网络互联标准。传统工业现场总线和工业以太网标准并存，未来面向无线化、IP化的网络互 联技术和产品标准将成为重点 数据标准：数据描述、数据集成协议（语法、语义）、数据平台等相关标准 安全标准。安全体系以及设备、网络、数据、服务等安全相关标准 主要内容 1. 工业互联网内涵 2. 全球工业互联网标准进展 3. 工业互联网标准体系 4. 工业互

19、联网产业发展 5. 我国工业互联网重点 工业互联网标准体系（草案） 1、设备/产品集成接入 生产装备 传 感 器 执 行 器 PLC 生产线 传 感 器 执 行 器 PLC 网关/智能设备/大型控制 设备 生产装备生产线 传 感 器 执 行 器 嵌控 传 感 器 执 行 器 嵌控 智能部件智能部件 工厂管理系统 网络部件网络部件 网络部件网络部件 传统生产设备/设施叠加传感器/执行器等智能部件， 并通过网络实现信息采集和反向控制 工业设备/装备装载/仪器仪表嵌入式工控系统，向智能化转型 仪器仪表 传 感 器 执 行 器 嵌控 智能部件 网络部件 仪器仪表 设备/产品模型与描述：如机床类型、加工

20、能力等 ，侧重静态数据。是什么 设备/产品采集信息分类与描述：如机床运营状态 、采集的温湿度环境信息等，侧重动态数据。传 什么 设备/产品接口标准：如接口硬件、传送协议等。 怎么传 设备/产品智能化导则。设备的改造及标准的实施 。如何实施 2、网络互联网络发展趋势 PLC （可编程控制 器） DCS/FCS （过程控制系统/分散 控制系统） 现场总线/实时以太网/无线网络 现场级 车间级 工厂级 HMI （人机界面接口） SCADA （数据采集与监视 控制） 机器2 公众互联网/专线 机器1机器3 工厂内 IT网络 现场总线/工业以太网/ 无线网络 网关 ERP CRM MES SCM 三级两

21、层网 络架构：相互 隔离、封闭、 标准林立（IECIEC 标准有标准有2020多种，多种， 使用超过使用超过4040种种） ，无法实现IT 与OT的充分数 据流动和共享 OT网络 IP IP化 扁平 化 无线 化 灵活 组网 方向 基于TCP/IP的互联网技术体系 在较长时间内将是具有产业化共 识的演进路径 某些环节的技术创新存在需求和 可能 SDN+网络虚拟化有可能成为工 业互联网网络技术发展的重要方 向 5G网络将成为工业互联网接入 层关键组成部分 技术改造提升网络能力（时延、 带宽、资源定制、等） 方向 工厂外 2、网络互联标识解析 设计企业 CAx图纸 BOM物料清单 工艺数据 制造企

22、业 生产管控系统（ERP、MES等） 工序-1工序-N 。 国际物流企业 国内物流企业 物流平台 物流平台 国际销售企业 销售信息系统 国内销售企业 销售信息系统 智能产品 智能产品 产品 信息查询 产品 溯源 产品 运维 产品 防伪 。 标识解析 类应用 标识解析系统 互联网 原材料供应企业 供应系统 n 场景描述：产品在整个生命周期过程中，不同环节都会产生信息，这些信息可能分部在企业不同环节、不同企业，甚至随着产 品流通，分散在全球 某类标识应用需要获取产品在多个环节的信息并进行关联分析，特别是可能需要从上千万家设计、制造、物流销售企业中 n 需求：建立唯一和全局性的标识是实现跨企业甚至全

23、球范围内信息关联索引的重要手段，而标识解析系统是通过标 识定位信息服务器地址/产品地址的重要支撑平台，而且需要全球化互联 全局唯一标识设计/原材料/制造/物流/销售/产品运行信息 2、网络互联IPv6 IPv6化是工业互联网发展必然趋势 工厂外网所基于的互联网正在向工厂外网所基于的互联网正在向IPv6IPv6演进；演进； IPv6IPv6能满足工业互联网发展的海量地址需求。能满足工业互联网发展的海量地址需求。 2015年，部长办公会确定了适用于工业互联 网的IPv6地址编码规划方案。 方案遵照了的现行地址结构，主要针对提 供工业企业互联网接入服务的运营商； 在运营商各自已的IPv6地址编码规划

24、上， 在地址前缀的业务/网络分类字段中嵌入 标识码 管理 2、网络互联标准 整体网络架构 工厂内部网络：工厂内部网络架构、网络组网技术【有线无线混合组网、 SDN等】、工业有线【工业以太网、工业PON、有线IPv6】、工业无线网【 工业4G、工业5G、工业WiFi、无线IPv6 】、 工厂外部网络：工厂外部网络架构、工业VPN等 网络设备：工业网关、工业交换机、工业芯片及通信模块、其他 标识解析：编码类、解析类、数据类、管理类、应用类 资源管理：IPv6地址、频谱。 3、信息集成 PLCDCSFCS 现场系统 应用支撑/数据 集成协议 IT系统 MESERPCRMPLM 传 感 器 I / O

25、 仪 表 伺 服 生产现场系统数据接口各异，应用支撑协议是工厂内 各现场系统向IT系统实现数据集成的统一“数据总线 ” 数据分析服务平台 服 务1 服 务2 服 务3 智能机器企业IT 智能产品 通过互联网，应用支撑协议、网关等实现智能机器、 产品、终端等的数据向云端的集成 传 感 器 I / O 互联网 网关 应用支撑体系包括实现IT系统与生产系统间数据集成的服务器、网关设备、中间件软件、数据集成协议等 3、信息集成 工厂内不同系统间的数据集成 消息总线 集成协议 语义集成，含数据字典，多种场景 MES、ERP、PLM、DNC、SCADA等主要系统，包括： 同种系统之间信息集成MES-MES

26、 不同系统之间信息集成：MES与ERP之间 工厂外部基于云平台的数据集成 集成协议 语义集成，含数据字典。多种场景： 设计、物流、工厂信息控制系统等与云平台对接 4 4、工业互联网数据平台和云平台、工业互联网数据平台和云平台 智能装备 传感器 控制系统 工业软件 大数据处理 工业APP 软件定义机器/智能机器 工业应用 大量第三方工 业应用开发商 不同装备、传感 和工控自动化厂 商 4 4、工业互联网数据平台和云平台、工业互联网数据平台和云平台- -标准标准 数据 数据预处理要求：数据命名、加密等 数据存储要求：不同所属用户的数据隔离 数据管理要求：如用户账户信息加密等 云平台 云平台系统架构

27、 云平台功能和性能 云操作系统 云上业务和数据迁移 基于云的工业互联网服务 导则：角色定义，要求 协同管理 5、工业互联网安全关注重点 工工 厂厂 外外 网网 智智 能能 工工 厂厂 SCADA工程师站/操作员站HMI ERP SCM CRM MES 工业云平台工业云平台 定制业务产品服务 协同业务 工业云平台工业云平台 协作企业协作企业 工业机器人工业机器人智能传感器 工工 厂厂 内内 网网 应用安全 网络化协同、个性化定制网络化协同、个性化定制等业务应用的多样化业务应用的多样化对公共互联网的安全能力提出了更高要求 数据安全 数据的开放、流动和共数据的开放、流动和共 享享使数据和隐私保护面

28、临前所未有的挑战 设备安全 网络网络IPIP化、无线化以及化、无线化以及 组网灵活化组网灵活化给工厂网络 带来更大安全风险 网络安全 控制安全 控制环境开放化控制环境开放化使外部 互联网威胁渗透到工厂 控制环境 设备智能化设备智能化使生产装 备和产品直接暴露在 网络攻击之下 工业互联网安全保障应从上到下建立体系化的顶层设计，未来需要关注的五大安全重点包括设备安全、网络安全、控制安全、应 用安全和数据安全。 主要内容 1. 工业互联网内涵 2. 全球工业互联网标准进展 3. 工业互联网标准体系 4. 工业互联网产业发展 5. 我国工业互联网重点 工业互联网引发制造产业各环节的创新变革工业互联网引

29、发制造产业各环节的创新变革 工业互联网的核心是“数据” 更强数据采集能力更大范围网络连接更深层次的数据链打通更复杂的数据分析和决策 1、出现新的产 业环节 2、现有环节创 新变革 智能传感器新型工业软件智能工控系统 工业互联网工业互联网/ /智能制造的关键产业智能制造的关键产业 工业传感/控制器 工业网络 工厂内部：三化一柔性 工厂外部：SDN、5G 工业控制系统 (软件+芯片) 工业数据平台 工业软件 （传统软件+工业APP） 工业仿真软件 大数据与工业软件的集成 工业软件的云化 智能工控系统及相应的软硬件 智能化传感器 MEMS传感器 在智能工厂内构建从研发 设计、订单管理、资源计 划、制

30、造执行到设备监测 的完整工业互联生产体系 在智能工厂外构建以工业 互联云为基础的产品数据 集成分析平台，实现供水 设备生产过程的智能化以 及运维服务的智能化 威派格工业互联网架构图 体系架构受关注，但不同企业视角和侧重点不同体系架构受关注，但不同企业视角和侧重点不同 工厂外网技术加速向工厂内网渗透 部署PON+LTE专网于生产端，实时采集设备运行状态、控 制指令等全程数据 对生产节能组件布设采集设备和控制单元，采集并交互控 制电表、水表和阀门等 采集生产管理应用如MES和PDM等关键数据 工厂网络化 中国电信 潍柴工业互联网项目 工厂内定制化连接支撑产品全生命周期服务， 构建涵盖窄带物联网、4

31、G中档连接服务以及5G高档连接服务一 揽子工业无线解决方案 利用4G/5G替换原有工业以太网、短距离通信，打通工厂内、 外部端到端信息链 中国移动定位 工厂网络的产业突破方向工厂网络的产业突破方向: :现场控制网络现场控制网络 装备型企业主导 52% 使用企业主导 11% 行业协会主导 16% 工控网络产业份额及主导者类型 工控网络产业主导者以装备型企业为主。装备型企业通过将工控网络产品与制造装备捆绑销售，形成事实上的标准/市场垄断， 长期以来OT系统呈现封闭化状态。 国内通信制造企业需利用自身在以太网、IP产品、技术方面的优势，与工业装备供应商合作推动开放的工厂控制网络标准， 打破垄断局面

32、产业生态是现场控制网络技术推广的关键产业生态是现场控制网络技术推广的关键 现场控制网络与工业控制系统有着紧密的联系，因此现场控制网络也成为国际巨头强占技术优势的关注重点。 现场控制网络标准众多是存在多年的现实，要成功推动一项现场控制网络技术发展壮大，最重要是建立完整的产业生态。 PI组织是目前工业领域最成功的产业组织，从推广PROFIBUS到推出PROFINET，PI建立了一个组成完整、规模庞大、 服务全面的产业生态环境。 芯片 工控 工厂 芯片企业：芯片企业：FreescaleFreescale、TITI、HMSHMS、 工控企业（工控企业（PLCPLC、机器人、工控系统）：西门子、施耐、机

33、器人、工控系统）：西门子、施耐 德、艾默生、德、艾默生、FANUCFANUC、YaskawaYaskawa、日立、日立、 ABB ABB、霍尼韦、霍尼韦 尔、尔、 生产企业：通用汽车、宝马、拜耳医疗、松下电器、波生产企业：通用汽车、宝马、拜耳医疗、松下电器、波 音、音、 PROFIBUS and PROFINET International (PI) 14001400多个企业会员、多个企业会员、2727个地区个地区PIPI协会、协会、5151个技术中心、个技术中心、2828个培训中心、个培训中心、1010 个测试实验室个测试实验室 技术白皮书专家指导产品认证国际标准 我国在工厂内网络技术方面取

34、得了一定进展我国在工厂内网络技术方面取得了一定进展 工业以太 网 浙大中控等提出的 EPA（工厂控制以 太网） 工业无线 控制 沈阳自动化所等提 出的WIA-PA 工业蜂窝 无线 华为提出LTE-M 工业现场采集解 决方案 在2007年发布现场总线 国际标准IEC 61158 （第四版）中， EPA技 术成为20种技术之一的 Type14 WirelessHART是IEC 国际标准，是工业有线 HART的扩展，应用广 泛 美国仪器仪表协会 （ISA）推动，应用 比较广泛 华为在3GPP成立适用于CIoT （Cellular IoT）项目组，推动低功耗 广域覆盖网络技术 LTE-M(LTE- M

35、achine to Machine) 标准化，预 计 2016年完成 2015年，开通全球首个LTE-M技术 试点 全球产业加速布局和渗透，新体系雏形初现全球产业加速布局和渗透，新体系雏形初现 利用平台聚集产业构建生态利用平台聚集产业构建生态三一重工三一重工 发动机 负荷 GPS 位置 工作时长 设备 利用率 支架 姿态 发动机 转速 燃油 油位 发动机温度 油耗 行驶状态 油温压力 三一重工工程机械的全生命周期管理平台。现在基于私有云，希望向公有云上转移，成为全行业的公共 服务平台，提炼共性成为应用工具和模块，提供给第三方，并争取开源开放 工业数据平台：工业互联网的关键环节工业数据平台：工业

36、互联网的关键环节 设备聚合 打通OT-IT：将不同类型的机械设备进行连接打通，实现机器到 机器和机器到云的信息数据的连通流动； 大数据管理 数据聚合：将不同结构的数据类型进行采集、存储、管理、整合以及有 效利用； 数据分析：对整合数据进行进一步分析，产生全新的数据价值，对设备、 资产、流程优化进行支撑。 开放平台 工业数据平台的需求要素 在平台层，能够向第三方提供完整的开发环境或APISDK等，满足第三 方应用开发； 对应用进行平台化全生命周期管理。 工业互联网的探索路径工业互联网的探索路径 路径五路径四 路径三 方向一：自下而上/智能工 厂 模式一： 基于叠加式系统改造的智能 工厂探索 模式

37、二： 基于集成式系统的智能工厂 探索 模式三： 基于产品智能化和联网的智 能延伸服务 模式四： 基于企业间联网的云制造协作 模式五： 基于互联网平台的C2B/B2B规 模化定制生产 企业外 协作企业用户产品 IT层 设计与管理软件系统 生产过程执行软件系统 OT层工业自动化系统 生产设备 路径二路径一 方向二：自上而下/智能 服务 中国企业积极开展应用模式探索 海尔智能工厂 海尔沈阳冰箱厂通过叠加式工业网络将生产线各个单元与市场需求进行 无缝对接，提升生产组织效率，目前一条生产线可支持500多个型号的 产品生产，生产节拍缩短到10秒一台。 云平台资源池实现云协同制造 航天二院天智云 航天二院将

38、全集团600余家单位全部接入云制造平台 ，提供协同设计、云研发、商机对接、创新服务等功 能，目前已汇聚3万余家企业，业务订单超过2万个 应用实践推动工厂内外的改造 案例 MES ERP、PLM 现 场 级 车 间 级 HMI 执行器传感器 现有控制网络 SCADA数据网关 现有管理网络 OT 层 IT层 外部网络 新增传感器 监测设备 新型网络 大数据分析云应用 网关 在原有基础上通过添加传感设备完善信息 收集能力，借助PON、4G等网络技术支持 实现企业内部互联互通，并依赖数据分析 和处理平台来进行生产过程优化。 动力设备制造企业 外部网关 工业数据平台 PLC 在现有制造系统基础上，通过部

39、署嵌入式系统和新型网络，实现现场数据的采集和集成，并开展大数据分析优化，实现智能生 产与管理。 应用场景：产线优化、智能排程、设备预测性 维护、基于大数据分析的质量优化、现场库存 优化等 主要内容 1. 工业互联网内涵 2. 全球工业互联网标准进展 3. 工业互联网标准体系 4. 工业互联网产业发展 5. 我国工业互联网重点 部重点工作 智能制造试点示范专项行动 装备司 六大试点内容 1、离散型智能制造 2、流程型智能制造 3、网络协同制造 4、大规模个性化定制 5、远程运维服务 1、智能制造综合标准化试验验证 两大实施方向 2、重点领域智能制造新模式应用 信管局 IPv6 标识 解析 在运营

40、商各自已的IPv6地 址编码规划上，在地址前 缀的业务/网络分类字段 中嵌入标识码 在尊重市场选择、各种标识解析系统体系共同发展的 大前提下，着力探索Handle，推动与其它技术标识解 析系统体系互联互通 整体体系架构与网络互联 我国工业互联网联盟（AII） 一、指导委员会 主任： 苗圩工业和信息化部部长 副主任： 陈肇雄工业和信息化部副部长 怀进鹏工业和信息化部副部长 辛国斌工业和信息化部副部长 张峰工业和信息化部总工程师 委员：部15个司局 二、专家委员会 主任（1位）： 邬贺铨中国工程院院士 副主任（1位）： 李伯虎中国工程院院士 委员（15位）：10位院士、5位专家 联盟网站：http

41、:// 联盟邮箱： 联盟公众号：工业互联网产业联盟 联盟目前有正式会员单位158家，还有33家审核中 理事长单位1家 副理事长单位9家 理事单位34家 成员单位114家 联盟组织结构 理事会 指导委员会 秘书处 专家委员会 总体组下设特设组 联盟工作组工作组/特设组 七个工作 组 同步开展 研究 体系架构研究，整体工作统筹 典型案例分析，共性需求总结，重点行业需求 分析 试验系统建设及关键技术、解决方案展示验证 应用试点示范研究（35个示范系统建设）,解决方案 研究，优秀案例推广 网络技术/标识解析/工业云/工业数据平台/工厂内外网互 联互通等关键技术研

42、究，标准需求分析 国际产业组织、标准化组织交流与合作 安全风险、安全需求、安全机制研究 知 识产 权 工业 大数 据 边缘 计算 工作组组长 职位单位职务姓名 总体组信通院技术与标准所副总工程师李海花 需求组阿里阿里云政府事务总监李俊平 技术与标准航天科工天智公司总经理柴旭东 安全360副总裁谭晓生 试验平台华为物联网解决方案总经理樊玉轲 产业发展中国电信 中国电信集团公司产业互联网创 新发展中心 主任 张东 国际合作信通院政策与经济研究所 副所长辛勇飞（代） 边缘计算 特设组组长 华为产业发展部 经理史浩 工业大数据 特设组组长 清华大学软件学院 副院长王建民 知识产权 特设组组长 信通院知

43、识产权中心主任李文宇 联盟工作计划 2016.2月 联盟成立 3月 2017.2月 7月 11月 确定工作组组长和 副组长 7个工作组分别开展工作，总体组负责协调 第1次全员大会第2次全员大会 第1次理事会 第2次理事会 第2次工作组 全会 第4次工作组 全会 第3次工作组 全会 第1次工作组 全会 4月7日工作组会议及 全会 联盟2016年预期成果显著 建立应用试点示范研究（2016重点） 输出工业互联网解决方案（2016重点） 联合发布优秀案例（2016重点） 研发及输出行业体系架构及实施架构 研发及输出软硬件系统集成方案 试验平台 工业互联网体系架构 工业互联网发展策略分析报告 边缘计算

44、白皮书 V1.0 工业大数据行业需求分析报告 工业大数据技术体系与框架、实施路径白皮书1.0 版 工业互联网知识产权年度报告 工业互联网需求报告 工业互联网案例分析报告 工业互联网标准体系 工业互联网技术体系架构及关键技术报告 工业互联网安全报告 发布工业互联网安全威胁TOP10 工业互联网测评体系 l水平架构试验平台以信通院为主体，企业联合建设 在固定地点建立统一的水平架构实验室 测试不同厂家设备或系统的互联互通 验证水平架构能否支持垂直行业应用 l 垂直领域试验平台由会员企业申报并建设 各垂直行业客户现场真实环境 会员实验室完成的垂直行业应用测试 产业发展 研究报告 标准研制 Xiexie

45、!Xiexie! 工业互联网成为主要发达国家重工业互联网成为主要发达国家重塑塑制造业竞争优势的制造业竞争优势的关键举措关键举措 工业互联网是实现制造业智能化的核心，目前全球主要国家正加快工业互联网战略布局，以抢占未来制造 业竞争的制高点。 美国：先进制造战略 先进制造战略 工业互联网/CPS：先进制造战略的重要创新方向和基础 德国：工业4.0战略 工业4.0战略 工业互联网/CPS：工业4.0的核心基础 无论美德使用何种名词，均将工业互联网作为变革工业和确立竞争新优势的技术基础，注重将顶层设计与优势企业主导相结 合，突出数据在整个架构中的核心作用，加快相关领域标准化进程。 德国重点是基于制造装

46、备、工业自动化、工业软件等方面的 领先地位，通过全工业体系的协同（研究机构、协会、大学 等），强化“硬制造”优势，同时拓展“软服务”能力。 美国是利用基础科学、工业、信息技术、互联网等领域的综 合优势，构建全球性的生态体系组织，从大数据应用等“软 服务”切入，带动工业全流程、全环节竞争力的整体提升。 ISO：工业自动化系统集成标准为主 ISO TC184 物理设备控制 分技术委员会 （SC1） 机器人与机器人装 备 分技术委员会 （SC2） 工业数据 分技术委员会 （SC4） 体系结构、通信和集 成框架 分技术委员会 （SC5） ISO下属第184 技术委员会（即TC184），主要从事工业自动化系统和集成技术标准化工作，目前工作主要集中 于工业自动化领域 从工业互联网视角出发， SG2/WG10 服务机器人的模块化软硬件标准 (正在编制) SG4/WG8&13&22&2 在产品数据表达和交 换、零件库结构和制造管理数据等标准 SC5/WG5&6&7&9 在开放系统集成框架， 应用服务接口、诊断与应用维护、运行管理等 标准 ISO的工业互联网 标准化基础 1、传统工业数据标准 2、开放系统集成标准