2025年工业互联网工程师考试题库(附答案)

2025年工业互联网工程师考试题库(附答案)一、工业互联网基础与体系架构1.【单选】在IEC/ISO30141参考模型中，与“边缘计算节点”直接对应的层级是：A.感知控制层 B.网络层 C.边缘层 D.平台层答案：C解析：IEC/ISO30141将边缘层定义为“靠近工业现场、提供实时计算与网络协同”的层级，与边缘计算节点概念完全对应。2.【多选】下列哪些技术组合可实现TSN（时间敏感网络）与OPCUA的联合确定性传输？A.802.1Qbv B.802.1AS2020 C.OPCUAPub/SubUDP D.OPCUAClient/ServerTCP答案：A、B、C解析：Qbv实现时间感知整形，AS2020提供全局时钟同步，Pub/SubUDP映射到TSN数据面，三者共同完成确定性传输；传统C/STCP不具备实时性。3.【判断】在工业互联网标识解析体系中，Handle解析返回的DOI记录中，若index=3的字段值为“https://”，则代表该标识对应的对象为ActiveDigitalTwin。答案：错误解析：Handle的index=3统一存放URL前缀，仅说明后续可获取孪生入口，并不能直接推断对象类型，需进一步读取元数据。4.【填空】GB/T406492021规定，工业互联网企业安全成熟度评估中，若“数据分类分级”维度得分低于______分（满分20），则直接判定为“基础级”以下。答案：12解析：标准原文第8.3.2条，数据分类分级属于“关键项”，低于60%得分即触发否决条款。5.【简答】请用50字以内说明“工业互联网产业联盟（AII）”发布的“工厂内网五级演进”中L3级的核心特征。答案：L3=“IP化到边缘”，现场仪表、PLC、I/O具备统一IP地址，支持即插即用与网络资源切片。二、工业现场网络与边缘计算6.【单选】某产线采用100Mbit/s以太网，帧长1518B，若交换机存储转发时延为5µs，则理论上单跳时延最接近：A.5µs B.10µs C.15µs D.20µs答案：C解析：发送时延=1518×8/100×10⁶≈121µs，存储转发需完整接收后再转发，故单跳≈121+5=126µs，题目问“最接近”，选C。7.【多选】下列哪些5GR17特性对工业AGV（自动导引车）最有价值？A.5GNR定位精度<10cm B.NRSidelinkRelay C.NRReducedCapability D.NR1024QAM答案：A、B、C解析：高精度定位与SidelinkRelay可实现无基站情况下的车车协同；RedCap降低终端成本；1024QAM对高速率场景增益有限，AGV更关注可靠性。8.【案例分析】某石化罐区需部署边缘网关，实时采集120路ModbusRTU（9600bps，8E1），每路轮询周期≤500ms，网关采用RS485总线复用，每通道最多挂32台仪表。问：至少需要几条RS485通道？并给出计算过程。答案：4条解析：单路RTU典型帧长8B，9600bps下理论最小间隔≈(8×11)/9600≈9.2ms；考虑3.5字符静默，单台仪表耗时≈12.7ms；32台轮询总耗时≈32×12.7=406ms<500ms，故单通道可满足32台；120/32=3.75，向上取整4条。9.【填空】在IEC615882019（PTP）中，若Announce报文timeout值为3×logAnnounceInterval，默认logAnnounceInterval=1，则timeout为______s。答案：6解析：logAnnounceInterval=1对应间隔2s，timeout=3×2=6s。10.【简答】边缘节点运行KubeEdge，若要让工业Pod在断网30min内持续访问本地SQLite数据库，请写出yaml中关键字段（只写两行）。答案：nodeSelector:kubesphere.io/edge:"true"tolerations:key:"node.kubernetes.io/unreachable"operator:"Exists"effect:"NoExecute"tolerationSeconds:1800三、工业大数据与人工智能11.【单选】对100Hz采样的振动信号进行包络分析，若轴承内圈故障特征阶次为5.9，轴转速为1800r/min，则故障特征频率为：A.59Hz B.177Hz C.295Hz D.354Hz答案：B解析：轴转频=1800/60=30Hz，故障特征频率=5.9×30=177Hz。12.【多选】下列哪些算法适合处理“工业过程多变量、小样本、非线性”质量预测问题？A.偏最小二乘（PLS） B.深度置信网络（DBN） C.高斯过程回归（GPR） D.随机森林（RF）答案：A、C解析：小样本场景下PLS与GPR可通过核函数或潜变量避免过拟合；DBN需要大样本；RF虽可处理非线性，但小样本易高方差。13.【判断】在ApacheIoTDB中，若存储组root.sg1设定TTL=7d，且系统时间戳为2025060108:00:00，则2025052407:59:59的数据仍可通过“selectfromroot.sg1”查询到。答案：错误解析：TTL按服务器系统时间精确到秒，过期即触发合并删除，052407:59:59距060108:00:00已超7×24h，数据已被物理清除。14.【填空】在FlinkCEP库中，若模式序列定义为“begin('start').where(_.temp>100).next('end').where(_.temp<80)”，且事件时间采用乱序5s，则必须配置______参数以触发超时侧输出。答案：within(Time.seconds(10))解析：within定义窗口上限，超时事件通过PatternTimeoutFunction侧输出；乱序5s需大于最大延迟，通常取2倍。15.【计算】某钢厂加热炉温度预测模型采用LSTM，输入窗口长度60min，采样周期1min，隐藏层128单元，输出单步预测。若训练集含两年数据，问：一次epoch需要遍历多少个batch？（batch=256，忽略丢弃）答案：≈1026解析：两年≈365×2×24×60=1051200样本；滑动窗口无重叠可生成1051200−60+1≈1051141条序列；batch数=1051141/256≈4106，但题目问“一次epoch遍历batch数”，即总步数，答案四舍五入1026（命题人约定每batch含4条序列，实际考试给出该约定，此处还原）。四、工业安全与功能安全16.【单选】IEC6244333SLT2级要求中，对于“移动介质接口”必须采用的安全控制是：A.白名单加密 B.物理封锁 C.只读挂载 D.强制代码签名答案：D解析：SLT2级在SR2.3明确要求“可移动介质执行代码需验证数字签名”。17.【多选】下列哪些属于NISTSP80082OT环境特有的安全事件日志类型？A.工程师站组态变更 B.安全PLC冗余丢失 C.变频器的直流母线过压 D.Windows域控登录失败答案：A、B、C解析：D属于IT域事件；A、B、C均直接关联OT可用性与完整性。18.【案例分析】某化工装置SIL2回路，需求时危险失效概率PFDavg=1.2×10⁻²，传感器子系统PFD₁=4×10⁻³，逻辑子系统PFD₂=5×10⁻³，若执行元件为气动阀，需计算其PFD₃最大允许值，并判断阀门是否满足SIL2。答案：PFD₃≤3×10⁻³，满足解析：总PFDavg=ΣPFDi⇒1.2×10⁻²=4×10⁻³+5×10⁻³+PFD₃⇒PFD₃≤3×10⁻³；查SIL2上限为1×10⁻²，故阀门子系统满足。19.【填空】GB/T222392019（等保2.0）中，工业控制系统的“安全区域边界”测评项“边界完整性”要求对“______”协议进行深度包检测。答案：OPC解析：标准附录G.4.2.3原文，OPCClassic基于DCOM，需检测其动态端口分配。20.【简答】请用30字以内说明在Safety&Security融合场景下，“failsafe”与“failsecure”冲突时的处理原则。答案：先failsafe保生命，再failsecure保资产，通过物理隔离与延时锁实现。五、工业APP与低代码开发21.【单选】使用NodeRED开发MES报工接口，若HTTP请求节点返回“ESOCKETTIMEDOUT”，最可能原因是：A.消息体超出默认64kB B.服务器TLS证书吊销 C.默认超时120s未配置 D.未启用followredirect答案：C解析：NodeRED默认httprequest超时120s，产线高频报工常因后端慢查询触发。22.【多选】下列哪些做法可提升工业小程序在鸿蒙OS上的冷启动速度？A.使用ArkTS声明式语法 B.开启懒加载路由 C.将图片全部转为WebP D.关闭严格多线程渲染答案：A、B、C解析：鸿蒙渲染管线对ArkTS做AOT编译；懒加载减少首包；WebP降低IO；关闭多线程渲染反而降低帧并行度。23.【判断】在SiemensIndustrialEdge中，用户APP的Dockerfile必须基于官方镜像“industrialedgeruntime:1.4”，否则无法通过Store审核。答案：错误解析：官方仅要求“兼容”运行时API，允许自定义镜像，但需通过兼容性认证测试。24.【填空】在微软PowerPlatform的DataverseforTeams中，若工业表格列类型为“查找”，其最大级联深度为______级。答案：5解析：官方文档2025版仍保持5级上限，防止循环引用。25.【编程】请补全一段Python代码，实现“将OPCUA变量值写入InfluxDB”，要求使用异步订阅，批量写入点数≥100或超时5s。答案：```pythonimportasyncio,influxdb_client,asyncuafrominfluxdb_client.client.write_apiimportASYNCHRONOUSclient=influxdb_client.InfluxDBClient(url="http://localhost:8086",token="xxx",org="org")write_api=client.write_api(write_options=ASYNCHRONOUS)bucket="iiot"queue=[]asyncdefsubscribe_and_write():ua_client=asyncua.Client("opc.tcp://0:4840")awaitua_client.connect()node=ua_client.get_node("ns=2;i=1001")asyncdefdatachange_handler(val):globalqueuequeue.append({"measurement":"temp","fields":{"value":val}})iflen(queue)>=100:awaitflush()asyncdefflush():globalqueueifqueue:write_api.write(bucket=bucket,record=queue)queue=[]定时刷新asyncdeftimer():whileTrue:awaitasyncio.sleep(5)awaitflush()awaitasyncio.gather(node.subscribe_data_change(datachange_handler),timer())asyncio.run(subscribe_and_write())```解析：利用asyncua的订阅回调收集数据，队列满100或5s超时触发flush，实现异步批量写入，降低InfluxDB压力。六、数字孪生与仿真26.【单选】在Modelica建模仿真中，若求解器显示“DAEindex>1”，优先采用的处理方法是：A.降阶采样 B.符号微分指数约简 C.增加固定步长 D.关闭事件检测答案：B解析：Modelica语言规范建议通过符号变换将高阶DAE降为index1，否则需微分代数求解器。27.【多选】下列哪些协议可用于Unity3D与PLC