《工业互联网技术导论》 课件 第七章 工业互联网平台

第7章

工业互联网平台制造业转型升级的迫切需求与信息技术向制造领域加速渗透的趋势相互交织融合，催生了工业互联网平台工业互联网平台工业互联网通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系，形成人、机、物的全面互联，实现全要素、全产业链、全价值链的互联互通如今，工业互联网平台逐渐成为了全球制造业竞争的新焦点，各个国家均将工业互联网平台作为战略布局的重要方向，逐步构建自主掌控的平台布局能力平台下连设备，上接应用，承载海量数据的汇聚，支撑建模分析和应用开发，定义了工业互联网的中枢功能层级，在驱动工业全要素、全产业链、全价值链深度互联，推动资源优化配置，促进生产制造体系和服务体系重塑中发挥着核心作用工业互联网平台架构强人工智能弱人工智能超人工智能从价值视角看，工业互联网平台的本质是通过工业全要素、全价值链和全产业链的连接，实现对企业乃至制造业的重构。从技术视角看，产业维是关注重点。从5G、数据中心、人工智能到工业互联网，这些概念不是割裂的，而是环环相扣的工业互联网平台架构工业互联网平台包括了数据采集（边缘层）、IaaS层、平台层（工业PaaS）以及应用层（工业SaaS），可快速实现企业产品、生产设备与系统的快速互联互通，通过数据分析、机器学习，协助提升客户部署全面灵活的业务处理能力，帮助企业实现数字化、网络化、智能化发展。平台层是核心平台层的核心是数字化模型。数字化模型一种是机理模型，亦称白箱模型。根据对象、生产过程的内部机制或者物质流的传递机理建立起来的精确数学模型。其优点是参数具有非常明确的物理意义，模型参数易于调整，所得的模型具有很强的适应性。机理模型本质上是各种经验知识和方法的固化，它更多是从业务逻辑原理出发，强调的是因果关系。工业互联网平台特点工业互联网平台采取云化、敏捷开发等方式，降低了工业企业投入信息化、数字化的成本。工业互联网平台解决方案改变了工业知识传递途径，基于平台上汇聚的工业机理模型和微服务组件，工程师能够以更低的成本、更高的效率、更具拓展性地开发工业APP，解决企业创新发展中对于单一人才的依赖带来的制约。（1）工业互联网平台是传统工业云平台的升级阶段（2）工业互联网平台是新工业体系的“操作系统”（3）工业互联网平台产品应用广泛工业互联网平台功能工业互联网应具备分布式IT资源调度与管理，工业资源的泛在连接与优化配置，工业大数据管理与挖掘以及微服务供给、管理与迭代优化等四大方面的核心功能工业互联网平台的演进方向1）资源整合2）软件服务3）数据分析工业互联网平台的发展现状与应用场景

工业互联网平台作为制造业数字化、网络化和智能化发展的基础，也引发了全球的极大关注平台通过全面连接设备、软件、人员等各类生产要素实现与互联网的对接；基于海量的工业数据分析，形成智能化的生产与运营决策；通过平台数据和功能的对外开放，支持开发者开展工业APP创新；实现各类制造资源的优化配置，重构生产组织模式和制造方式。企业通过工业互联网平台，再基于平台提供开发工具、模型、API接口，使得第三方开发者基于平台进行应用开发，从而形成新生态工业互联网平台核心技术

工业互联网平台是工业互联网在智能制造中应用的具体形式工业互联网平台的基础是数据采集工业互联网平台的核心是平台的功能实现工业互联网平台的关键是应用数据采集与边缘计算技术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工业互联网平台按层级分第一层是边缘层，此层是通过大范围、深层次的数据采集，以及异构数据的协议转换与边缘处理，构建工业互联网平台的数据基础。数据分析技术工业互联网平台需要实时高效处理不断产生的工业数据，从中挖掘出对工业生产有价值的决策方案。因此，工业互联网平台需要借助大数据分析技术、人工智能方法等，基于专家经验，结合物理、数学等基础学科知识，从工业大数据中获得有价值的经验。在具体实现中，工业互联网平台大数据分析，不仅需要利用常用的大数据分析技术，还需要研究数据清洗、数据融合，并且要将各学科、各领域、不同背景知识抽象、固化，形成规则，与大数据分析技术结合，以提供更准确的分析结果。多租户技术多租户管理技术，是云平台使能技术之一，通过虚拟化、数据库隔离、容器等技术实现不同租户应用和服务的隔离，保护其隐私与安全。运维管理

运维管理是工业互联网平台使能技术之一，在平台中的地位极其重要。（1）监控管理（2）权限管理（3）告警管理（4）拓扑管理（5）统计报表管理（6）资产管理（7）安全管理（8）计费管理工业互联网平台实例

目前，我国已初步建立以通用技术平台为基础底座，以跨行业、跨领域的综合型平台、行业和区域特色型平台、技术领域专业型平台为核心，企业级平台建设蓬勃发展的多层次平台体系。海尔COSMOPlat工业互联网平台COSMOPlat重心在于通过对业务资源和信息化资源的整合，为上层应用提供服务，因此，COSMOPlat更像是一款云制造平台航天云网INDICS平台INDICS云平台定位工业级操作系统，为全球企业和个人开发者提供工业应用运行环境，提供IaaS基础设施，PaaS应用运行环境，SaaS应用的快速开发和部署，工业设备的快速接入，以及配套的工业大数据服务汉云工业互联网平台汉云工业互联网平台是由国内工程机械头部企业徐工集团旗下徐工信息于2014年孵化打造的工业互联网平台2018年12月，徐工信息对Xrea平台进行了品牌升级，更名为汉云工业互联网平台，致力于以连接万物、赋能万物为核心竞争力，做深、做厚、做强汉云工业互联网平台，为传统产业赋能、助力传统产业转型升级与高质量发展。华为FusionPlant工业互联网平台FusionPlant工业互联网平台是华为基于30年ICT技术积累和制造经验打造的开放式平台华为云工业互联网平台FusionPlant包含工业智能体、联接管理平台、工业应用平台三大部分，可为工业企业提供工业全量数据接入，实现业务在云上敏捷开发，边缘可信运行，助力企业搭建增量的智能决策系统，赋能行业合作伙伴用友精智工业互联网平台精智工业互联网平台是用友云在工业企业的全面应用，是面向工业企业的智能云平台。该平台由基础技术支撑平台、容器云平台、工业物联网平台、应用开发平台、移动平台、云集成平台、服务治理平台以及DevOps平台为支撑2021年8月，用友发布精智工业互联网平台3.0，全面升级物联网、边缘计算、工业大数据、数字孪生、人工智能五大技术引擎用友精智工业互联网平台可用于智能制造中的智能工厂、智慧管理、产业互联以及智能决策中根云工业互联网平台根云平台由成功赋能三一以及多家企业数