工业互联网 网络化协同技术要求

ICS91.100.30

Q14

团体标准

T/TMAC000.0‒2020

工业互联网网络化协同技术要求

IndustrialInternetNetworkedCollaborationTechnicalRequirements

2020-00-00发布2020-00-00实施

中国技术市场协会发布

T/TMAC000.0-2020

前言

本标准按照GB/T1.1《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。

请注意本文件中的某些内容可能涉及专利。本文件发布机构不承担识别这些专利的责

任。

本标准由中国技术市场协会制定并负责管理。

本标准起草单位：北京好运达智创科技有限公司、。

本标准主要起草人：。

I

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工业互联网网络化协同技术要求

1范围

本标准规定了工业互联网网络化协同的术语和定义、总体要求、系统构成要求、关键技

术要求、网络协同应用要求、信息安全要求等内容。

本标准适用于工业互联网领域的协同设计要求、协同制造要求、协同供应链要求等应用

规则。

2术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

2.1

工业互联网IndustrialInternet

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，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。

2.2

网络化协同技术Networkedcollaborationtechnology

以互联网平台为工作环境，以网络协同工具/软件为载体，充分利用网络技术、信息技

术，通过系统集成、数据互通、信息分析优化、人机交互等手段，协调两个或者两个以上的

不同资源或者个体，协同一致地完成相同目标的技术。

2.3

资源共享协同服务Intelligentgroupingandresourcesharing;IGRS

通过有线或无线的通信方式，实现信息设备、通信设备、自动化设备、安防监控装置等

设备之间的互联、资源共享和协同服务的交换技术和接口规范。

2.4

网络协议InternetProtocol

为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定，其中TCP/IP是最基本的协议。

2.5

互联网安全Internetsecurity

指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭

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受到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。

3综述

3.1目的

网络化协同技术能改善人们信息交流的方式，打破人们在时间和空间上相互分隔的约束，

从传统的串行工作方式，变成并行工作方式，提高群组工作的质量和效率。使网络环境下的

群体活动成为真正意义上的数字化和敏捷化，最终通过改变业务经营模式与方式达到资源最

充分利用，实现用户满意度和个性化体验的最大提升。

3.2结构组成

网络化协同技术的总体结构组成如图1所示。

图1网络化协同技术结构组成

3.3基本条件

网络化协同技术的核心是网络技术和信息技术。

4总体要求

4.1高效的网络平台

4.1.1应建立配置高、扩展性强的主机、服务器等终端系统。

4.1.2应建立宽通道、大流量、稳定、安全的网络线路。

4.1.3应使用多用户访问的专业、稳定的协同软件系统。

4.2数据的交互共享

4.2.1建立各级标识解析节点和公共递归解析节点，促进信息资源集成共享。

2

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4.2.2建立工业互联网企业内网，工业以太网、工业现场总线、IP（互联网协议）等技术，

实现生产装备、传感器、控制系统与管理系统的互联。

4.2.3利用IP、工业物联网等技术实现供应链以及跨供应链之间的企业内、外网设计，生

产、管理、商务等各环节的互联，支持内、外网业务协同。

4.3全生命周期协同

4.3.1实现产品全生命周期的各个环节过程中的可追溯性协同，包括项目概念设计、研发、

生产、供货、客户使用、售后服务等阶段。

4.3.2对产品生命周期过程中的功能与性能设计、生产效率、品质质量、经济性、环保性

和能耗率等方面协同，寻求其最佳平衡点。

4.3.3在产品生命周期中，将前期的设计、生产、加工等技术范畴，同后期的使用环境、

客户体验等商务范畴，协同起来互相促进。

4.4数据的整合集成

应实现：

a）不同专业的数据库安全访问；

b）不同专业软件之间的兼容使用；

c）不同专业文件格式的标准化统一；

d）不同专业知识库的耦合度提升。

4.5网络安全保护

应包含：

a）物理隔离系统；

b）硬件设备保护；

c）软件系统安全；

d）数据信息安全；

e）病毒防护系统。

5系统构成要求

5.1互联网平台

应包括Internet网络。

5.2网络协议

应包括：

a）应用层协议；

b）运输层协议；

c）网络层协议；

3

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d）数据链路层协议；

e）物理层协议。

5.3硬件终端

应包括：

a）主机；

b）服务器；

c）网络打印机；

d）移动设备；

e）人机交互终端。

5.4操作系统

常用的Windows、Linux、Mac等操作系统，应包括：

a）进程管理；

b）内存管理；

c）文件系统；

d）网络通讯；

e）安全机制；

f）用户界面；

g）驱动程序。

5.5网络协同平台

应包括：

a）即时通讯软件；

b）文档管理协同软件；

c）流程管理协同软件；

d）综合管理协同软件；

e）专业设计软件。

5.6网络安全系统

应包括：

a）防火墙技术；

b）身份验证技术；

c）入侵检测系统；

d）密码口令管理；

e）病毒防护技术；

f）网络操作的审计监控技术；

g）网络物理隔离系统。

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6关键技术与要求

6.1软件接口

网络化协同的软件接口关键技术与要求如图2所示。

图2软件接口关键技术与要求

6.2数据交互

网络化协同的数据交互关键技术与要求如图3所示。

图3数据交互关键技术与要求

6.3知识工程与知识库

6.3.1知识工程与知识库有利于实现协同团队的协作与沟通。网络化协同应解决跨行业、

跨领域的多专业业务协同和管理协同场景下知识的形成、管理、应用等问题，包含：

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a）知识库的混乱和审核机制问题；

b）知识库的协同问题；

c）不同专业知识库耦合问题；

d）隐形知识库的形成。

6.3.2通过隐含知识的编码化和数字化，使信息和知识从原来的混乱状态变得有序化。

6.3.3将距离业务应用远知识转化成可以直接使用的近知识；将隐性的浅知识按照业务应

用场景显性化变成显性的深知识。

6.3.5知识驱动的网络协同遵循的原则为：

a）知识显性化程度越高，越接近业务应用，实用性越强，效率越高；

b）知识工具化程度越高，自动化和智能化程度越高；

c）知识层级越高，智慧程度越高，知识价值越大。

6.4全生命周期

6.4.1应解决网络协同的全生命周期过程场景下的纵向过程协同问题，包括：

a）全生命周期内各阶段之间的协同和管理；

b）开发各个阶段或环节上各相关企业、部门和人员之间的协同工作。

6.4.2以网络化协同设计为例，全生命周期协同技术流程如图4所示。

图4全生命周期关键技术流程

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6.5多学科协同仿真

6.5.1应解决多学科相关仿真软件的封装与集成，数据异构，多学科之间有效耦合问题，

实现多部门、多专业、多人员、多工具之间的协同仿真，如图5所示。

图5多学科协同仿真

6.5.2应对复杂产品多个不同学科领域的子系统所组成的整体系统进行相应的仿真分析，

即进行多个领域的协同仿真，从而对产品进行全面的评估和分析。

6.5.3企业可以在统一平台下，实现仿真过程的协同化和标准化，管理仿真数据、流程、

软件资源和任务调度工具，并能与设计、试验等外部系统集成，实现互联互通，形成协同研

发环境。

7网络协同应用要求

7.1应用架构

基于工业互联网的网络协同技术应用架构如图6所示。

7

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图6网络协同技术应用架构

7.2网络化协同设计

7.2.1协同设计应建立统一的设计标准，包括图层、颜色、线型、打印样式等。

7.2.2所有设计专业人员应在一个统一的平台上进行设计，从而减少现行各专业之间（以

及专业内部）由于沟通不畅或沟通不及时导致的错、漏、碰、缺，实现所有图纸信息元的单

一性，实现一处修改其他自动修改，提升设计效率和设计质量。

7.2.3协同设计应对设计项目进行规范化管理，包括：

a）进度管理；

b）设计文件统一管理；

c）人员负荷管理；

d）审批流程管理；

e）自动批量打印；

f）分类归档等。

7.2.4为了满足设计各阶段对产品数据模型的不同需求，需要建立多视图的产品模型。

7.2.5应通过规划、调度和控制产品设计开发的工作流，保证把正确的信息和资源，在正

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确的时刻，以正确的方式送给正确的小组或小组成员，同时保证产品开发过程收敛于顾客需

求。

7.2.6产品开发过程中，各个子任务之间相互制约、相互依赖，其中包括设计规范和设计

对象的基本规律、各种一致性要求、当前技术水平和资源限制，以及用户需求等相互约束，

产品开发应在保证各种约束满足的条件下，进行约束求解。

7.2.7协同设计小组对产品开发的考虑角度、评价标准和领域知识不尽相同，必然导致协

同设计过程中冲突的发生，因此应充分合理解决设计中的冲突，最大限度地满足各领域专家

的要求，使最终产品的综合性能达到最佳。

7.3网络化协同制造

7.3.1协同制造应充分利用工业互联网平台，将串行工作变为并行工作，实现供应链内及

跨供应链间的企业产品设计、制造、管理和商务等合作的生产模式，最终通过改变业务经营

模式与方式达到资源最充分利用的目的。网络化协同制造的架构如图7所示。

图7网络化协同制造架构

7.3.2供应链协同体系应包含：

a）战略目标协同体系；

b）组织结构协同体系；

c）业务流程协同体系；

d）信息共享协同体系；

e）信任机制协同体系；

f）财务结算协同体系；

g）金融资本协同体系；

h）物流支撑协同体系；

i）线上线下协同体系；

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j）需求预测协同体系；

k）产品研发协同体系；

l）采购管理协同体系；

m）库存管理协同体系；

n）制造管理协同体系；

o）销售服务协同体系。

7.3.3可以通过建设能源管理系统，整合自动化和信息化技术，实现对能源生产、输配和

消耗的管控一体化。

7.3.4可以通过建立智能可视化仓库管理系统，简化库房仓储管理中各个业务流程环节的

数据采集、识别与信息交互过程，为管理者提供多方位、直观的统计信息，提高工作效率，

实现需求的快速响应。

7.3.5可以通过分析在产品生产过程中获得的数据，发现生产流程中可能存在的风险，并

通过迅速检测和修复，降低设备和生产线的故障率，提高产品质量。

8信息安全要求

8.1网络安全分类

应包括：

a）系统安全；

b）网络信息安全；

c）信息传播安全；

d）信息内容安全。

8.2网络安全防范种类

应包括：

a）防范网络攻击，包括主动攻击和被动攻击；

b）防范病毒木马；

c）防范伪基站；

d）防范APT攻击；

e）防范无线网络。

8.3网络安全措施技术

应包括：

a)防火墙技术；

b)身份验证技术

c)入侵检测系统；

d)密码口令管理；

e)病毒防护技术；

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f)网络操作审计监控技术；

g)网络物理隔离技术。

8.4访问控制技术

应包括：

a）入网认证；

b）物理隔离；

c）自主访问控制；

d）强制访问技术；

e）新型访问控制技术。

8.5其他网络安全要求

应包括：

a）提高网络安全防范意识；

b)制定健全的管理制度并严格执行。

11

目次

前言...............................................................................................................................................I

1范围...............................................................................................................................................1

2术语和定义...................................................................................................................................1

3综述...............................................................................................................................................2

3.1目的.......................................................................................................................................2

3.2结构组成...............................................................................................................................2

3.3基本条件...............................................................................................................................2

4总体要求.......................................................................................................................................2

4.1高效的网络平台...................................................................................................................2

4.2数据的交互共享...................................................................................................................2

4.3全生命周期协同...................................................................................................................3

4.4数据的整合集成...................................................................................................................3

4.5网络安全保护.......................................................................................................................3

5系统构成要求...............................................................................................................................3

5.1互联网平台...........................................................................................................................3

5.2网络协议...............................................................................................................................3

5.3硬件终端...............................................................................................................................4

5.4操作系统...............................................................................................................................4

5.5网络协同平台.......................................................................................................................4

5.6网络安全系统.......................................................................................................................4

6关键技术与要求...........................................................................................................................5

6.1软件接口...............................................................................................................................5

6.2数据交互...............................................................................................................................5

6.3知识工程与知识库...............................................................................................................5

6.4全生命周期...........................................................................................................................6

6.5多学科协同仿真...................................................................................................................7

7网络协同应用要求.......................................................................................................................7

7.1应用架构...............................................................................................................................7

7.2网络化协同设计...................................................................................................................8

7.3网络化协同制造...................................................................................................................9

8信息安全要求.............................................................................................................................10

8.1网络安全分类.....................................................................................................................10

I

T/TMAC000.0-2020

8.2网络安全防范种类.............................................................................................................10

8.3网络安全措施技术.............................................................................................................10

8.4访问控制技术.....................................................................................................................11

8.5其他网络安全要求.............................................................................................................11

II

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工业互联网网络化协同技术要求

1范围

本标准规定了工业互联网网络化协同的术语和定义、总体要求、系统构成要求、关键技

术要求、网络协同应用要求、信息安全要求等内容。

本标准适用于工业互联网领域的协同设计要求、协同制造要求、协同供应链要求等应用

规则。

2术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

2.1

工业互联网IndustrialInternet

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，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。

2.2

网络化协同技术Networkedcollaborationtechnology

以互联网平台为工作环境，以网络协同工具/软件为载体，充分利用网络技术、信息技

术，通过系统集成、数据互通、信息分析优化、人机交互等手段，协调两个或者两个以上的

不同资源或者个体，协同一致地完成相同目标的技术。

2.3

资源共享协同服务Intelligentgroupingandresourcesharing;IGRS

通过有线或无线的通信方式，实现信息设备、通信设备、自动化设备、安防监控装置等

设备之间的互联、资源共享和协同服务的交换技术和接口规范。

2.4

网络协议InternetProtocol

为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定，其中TCP/IP是