工业互联网课件
合集下载
《工业互联网安全课件》
工业互联网安全架构
介绍建立安全的工业互联网架构的关键原则和实践，包括网络分段、访问控 制、身份认证等技术。
工业网络安全基础知识
探讨工业网络安全的基础知识，包括网络拓扑结构、防火墙配置、漏洞管理 等，以及如何保护关键基础设施。
工业互联网防御体系建设
讨论建立综合的工业互联网防御体系的方法和策略，包括安全策略制定、安全意识培训和安全事件响应。
工业互联网安全课件
通过本次课件，我们将深入探讨工业互联网的安全性，并分享如何建立安全 的工业互联网架构，以应对日益增长的安全威胁。
工业互联网介绍
学习工业互联网的定义、作用和关键特征。探讨工业互联网在制造业中的重 要性并介绍工业互联网的应用领域和商业价值。
工业互联网的安全威胁
分析工业互联网所面临的各种安全威胁，包括网络攻击、数据泄漏、供应链 攻击等，并提供相应的防御措施。
工业互联网安全威胁的检测与 响应
介绍工业互联网安全威胁的检测方法和响应策略，包括入侵检测系统、网络 监控和安全事件响应计划。
工业互联网安全标准与规范
了解工业互联网安全相关的标准和规范，包括ISO 27001、IEC 62443等，并 探讨如何遵循这些标准来提高安全性。
工业互联网数据安全保障
学习如何保护工业互联网中的数据安全，包括数据备份、加密、访问权限控 制等措施，以及合规性和隐私保护。
工业互联网物理安全及入侵检测
介绍工业互联网中的物理安全措施，包括视频监控、入Байду номын сангаас检测系统和访问控制系统，以保护工业设施和资源的 安全。
工业互联安全培训与意识普及
强调工业互联网安全培训和意识普及的重要性，包括员工培训、安全宣传和 社交工程等，以减少安全漏洞。
高教社2024工业互联网边缘计算教学课件任务4.3
——工业互联网边缘计算——
模块4 基于5G边缘计算网络传输
导入
运营技术OT是使用硬件和软件来控制工业设备的实践方法。是通过 软、硬件结合的方式来进行实时操作，通过直接控制工业设备和企 业的一些事件来检测整个过程中是否发生了任何变化，提高了工业 设备的可用性和可靠性。OT系统通过持续监控网络中的软、硬件来 确保工业运营的安全，还有助于支持基础设施，如制造、国防公用 事业等。OT 网络在工业层面工作，面向企业网络的软、硬件，以 处理任何组织的运营数据。如图所示为工业企业OT网络架构，OT 网络中的设备和应用一般分为5层，即设备层、边缘控制器层、边 缘网关层、边缘云层和工业互联网云平台层。 传统的工业互联网OT网络是有线网络。设备和边缘控制器之间一般 采用简单的、实时的现场总线构建网络。边缘控制器和边缘网关之 间一般采用工业以太网构建车间级网络。5G边缘计算在OT网络中 的部署一般采用5G混合专网模式，为工业互联网应用提供了移动和 低延迟通信能力。5G边缘计算在OT网络中，主要有“低延迟无线 通信”和“无线通信 + 边缘计算”两种部署方式。
——工业互联网边缘计算——
模块4 基于5G边缘计算网络传输
目录
CONTENTS
任务4.1 分析5G传输网络的构成 任务4.2 面向行业应用的区域化5G专网解析 任务4.3 5G边缘计算在OT网络的部署 任务4.4 5G边缘计算网络架构与规划 任务4.5 5G边缘计算端侧传输部署 任务4.6 5G混合专网部署
4.3.2 “无线通信+边缘计算”模式部署
如图所示为传统三层OT有线网络和5G“无线通信+边缘计算”组网模式的对比示意图，在传统的三层OT有线网络中， 设备通过工厂有线网络，把现场网、车间网、厂间网，连接到边缘云，一些远程控制应用也可以实现跨厂区的作业。 5G“无线通信+边缘计算”模式组网是由5G基站，CSG（Cell Site Gateway，基站侧网关），5G MEC系统（能提 供边缘计算应用）组成，通过防火墙和企业OT网络连接；5G MEC中的UPF和无线基站一起提供5G通信连接，MEP 支持边缘计算应用；设备可以通过5G模组或5G CPE来上5G网络。
工业互联网学习课件[优质PPT]
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WEB防护
采用类似于CASB等技 术，实现对DDOS和
ATP的防护
认证授权
为工业互联网平台 提供一套认证授权
系统
Level4 决策层 BI-商业智能
SEM-战略绩效管理
S&OP-供应链优化
……
Level3 企业层
ERP 应用P冗L余M WEBC防R护M签名认证SCM
QMS
QA
HRM ……
Level2 管理层
畅想网络 Imagination Network 感谢观看！
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密钥注销
密
安全节点服务
工作密钥服务
钥
节点签到
密钥分发
管
节点签退
理
密钥存储
中
节点状态
密钥销毁
心
节点认证
密钥恢复
WEB服务中心
状态监控 用户管理 密钥审核 应用审核 日志查看
综合管理服务
操作员审核 接入审核
安全策略管理 操作日志审计 工作日志审计
加密机资源池
云安全防护
S a a SP
a a SI
a a S
生产 建模
计划 编程
物料 管理
设备 管理
能源 管理
……
APS
WMS ……
工业互联网的安全保障方案（四) ——可视化展现，态
势感知、应急处置
基于大数据技术及先进的算法模型，可视化展现工业互联网的态势感知、安全监控、通 报预警、追踪溯源、应急处置决策
四川水电应用案例
携手共建工业互联网和工业互联网安全的生态
云平台
云应用 数据
运行环境 中间件
操作系统 虚拟化 服务器 存储 网络
工业互联网课件
5G通信技术
随着5G网络的普及，工业互联网将实现更高效、低延迟的数据传 输，提升设备间的通信能力。
云计算与边缘计算
云计算将提供强大的数据处理和分析能力，而边缘计算则将数据处 理和分析能力下沉到设备端，提升实时响应能力。
大数据分析与人工智能
大数据分析和人工智能技术将进一步挖掘工业数据的价值，提升决 策效率和准确性。
人工智能领域
机器学习、深度学习、自然语言处理等。
人工智能发展前景
与各行业深度融合，提升生产效率和生活品 质。
区块链技术
区块链技术
实现去中心化的信任机制，保障数据 的真实性和可靠性。
区块链特点
去中心化、可追溯、不可篡改。
区块链应用场景
数字货币、供应链管理、电子投票等 。
区块链发展前景
促进各行业的透明度和可信度，降低 交易成本。
智慧城市的发展趋势是数字化 、网络化、智能化，未来将实 现城市可持续发展等目标。
智能交通
智能交通是指通过信息技术手段 ，实现交通管理和服务的智能化
和高效化。
智能交通的应用场景包括智能信 号控制、智能车辆调度等，能够 提高交通效率、降低拥堵和事故
风险。
智能交通的发展趋势是数字化、 网络化、智能化，未来将实现自
防火墙配置
配置有效的防火墙，以防 止恶意攻击和未经授权的 访问。
入侵检测与预防
建立入侵检测和预防系统 ，及时发现和阻止网络攻 击。
网络安全审计
定期进行网络安全审计， 检查网络的安全性并发现 潜在的安全风险。
应用安全
身份认证
确保只有经过身份认证的用户才能访问工业互联网应用。
授权管理
实施严格的授权管理，限制用户对敏感操作的访问权限。
工业互联网云平台(神库简版)精品PPT课件
效
1
管理平台
2
运行安全 诊断平台
工业设备 健康分析
实时环保
4
评估平台
工业综合 技术平台
3
神库工业互联网云平台—实时能效管理
✓通过此平台实现智慧型能源管理（IEM），以用户全面能源管理为基础，充分运用 现代物联网技术、人工智能技术、数据挖掘技术、现代统计学分析技术、运筹优化技 术等技术手段，感知、分析、整合、优化用户全供应链能源消耗环节的一系列能源分 析方法和一整套能源管理体系。
析等远程服务，目前14期工程正处于现场实施阶段。
8
为更好满足学习和使用需求，课件在下载后 可以自由编辑，请根据实际情况进行调整
In order to better meet the needs of learning and using, the courseware is freely edited after downloading
电具厂有设 重备 大的 意故 义障 。诊断、2 备品备件供应、电厂服务及未来发电设备的设计改进等工作都
✓武汉神库科技有限公司承建了上海电气电站远程诊断中心建设，规划通过工业互联 网云平台连接上海电气电站集团所提供的发电机组设备（国内200余家电厂和海外100 余家电厂的主辅机组设备），为海内外客户提供实时运行安全诊断、机组设备健康分
神库工业互联网云平台
备品 备件
技改
设计
工业 互联网 云平台
制造 调试
检修
运行
大数据云计算智能分析时代，数据是资源，拥有大数据就拥有资源！
工业互联网实时云平台的目标是：实现对产品开发、生产、销售、使用等
全生命周期的相关资源的整合，提供标准、规范、可共享的制造服务模式。
2
1
管理平台
2
运行安全 诊断平台
工业设备 健康分析
实时环保
4
评估平台
工业综合 技术平台
3
神库工业互联网云平台—实时能效管理
✓通过此平台实现智慧型能源管理（IEM），以用户全面能源管理为基础，充分运用 现代物联网技术、人工智能技术、数据挖掘技术、现代统计学分析技术、运筹优化技 术等技术手段，感知、分析、整合、优化用户全供应链能源消耗环节的一系列能源分 析方法和一整套能源管理体系。
析等远程服务，目前14期工程正处于现场实施阶段。
8
为更好满足学习和使用需求，课件在下载后 可以自由编辑，请根据实际情况进行调整
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电具厂有设 重备 大的 意故 义障 。诊断、2 备品备件供应、电厂服务及未来发电设备的设计改进等工作都
✓武汉神库科技有限公司承建了上海电气电站远程诊断中心建设，规划通过工业互联 网云平台连接上海电气电站集团所提供的发电机组设备（国内200余家电厂和海外100 余家电厂的主辅机组设备），为海内外客户提供实时运行安全诊断、机组设备健康分
神库工业互联网云平台
备品 备件
技改
设计
工业 互联网 云平台
制造 调试
检修
运行
大数据云计算智能分析时代，数据是资源，拥有大数据就拥有资源！
工业互联网实时云平台的目标是：实现对产品开发、生产、销售、使用等
全生命周期的相关资源的整合，提供标准、规范、可共享的制造服务模式。
2
工业互联网的认识与思考ppt课件
17
工业互联网层次结构
Integrated Security
User layer
Supplier Customer Designer Manager Operator
Service
layer
SCM CRM PDM ERP MES DCS
Decision layer
Service Requirement
一条主线
体现信息技术与制造技术深度融合的数字化、网络化、 智 能化制造
四个转变
• 由要素驱动向创新驱动转变 • 由低成本竞争优势向质量效益
竞争优势转变 • 由资源消耗大、污染物排放多的
粗放制造向绿色制造转变 • 由生产型制造向服务型制造转变
13
工业互联网的由来
从世界科技和产业发展的历程看，每次工业 革命都是由科技革命引发并推动的
第一次工业革命是18世纪晚期制造业的“机械化”所催生 的“工厂制”，彻底荡涤了家庭作坊式的生产组织方式
第二次工业革命是20世纪早期制造业的“自动化”所创造 的“福特制”，流水生产线使得“大规模生产”成为制造 业的主导生产组织方式，产品的同质化程度和产量实现 “双高”
人类正在迎接的第三次工业革命是制造业的“数字化”， 以此为基础的“大规模定制”可能成为未来的主流生产 方 式，发达国家都在推行“再工业化”
我们用着进口的装备，雇请外国技术专家和管理者，按照 国外的标准生产产品，贴上跨国公司的标签，直接运到国 外。随着土地、劳动力、资源、环境等要素成本的迅速 提 高，这种发展方式已经走到尽头
中国制造面临两面夹击
发达国家的技术优势 发展中国家的成本优势
12
工业互联网的由来
中国制造2025
程集成、生命周期优化以及电机等设备的高效利 用和维护，工业互联网可能将其能耗降低15%到 20% 通用电气预测，2030年工业互联网将为全球带来 15万亿美元的GDP
工业互联网层次结构
Integrated Security
User layer
Supplier Customer Designer Manager Operator
Service
layer
SCM CRM PDM ERP MES DCS
Decision layer
Service Requirement
一条主线
体现信息技术与制造技术深度融合的数字化、网络化、 智 能化制造
四个转变
• 由要素驱动向创新驱动转变 • 由低成本竞争优势向质量效益
竞争优势转变 • 由资源消耗大、污染物排放多的
粗放制造向绿色制造转变 • 由生产型制造向服务型制造转变
13
工业互联网的由来
从世界科技和产业发展的历程看，每次工业 革命都是由科技革命引发并推动的
第一次工业革命是18世纪晚期制造业的“机械化”所催生 的“工厂制”，彻底荡涤了家庭作坊式的生产组织方式
第二次工业革命是20世纪早期制造业的“自动化”所创造 的“福特制”，流水生产线使得“大规模生产”成为制造 业的主导生产组织方式，产品的同质化程度和产量实现 “双高”
人类正在迎接的第三次工业革命是制造业的“数字化”， 以此为基础的“大规模定制”可能成为未来的主流生产 方 式，发达国家都在推行“再工业化”
我们用着进口的装备，雇请外国技术专家和管理者，按照 国外的标准生产产品，贴上跨国公司的标签，直接运到国 外。随着土地、劳动力、资源、环境等要素成本的迅速 提 高，这种发展方式已经走到尽头
中国制造面临两面夹击
发达国家的技术优势 发展中国家的成本优势
12
工业互联网的由来
中国制造2025
程集成、生命周期优化以及电机等设备的高效利 用和维护，工业互联网可能将其能耗降低15%到 20% 通用电气预测，2030年工业互联网将为全球带来 15万亿美元的GDP
《互联网+时代的工业设计教学课件》
设计分析与评估
2
运用头脑风暴和创新技巧等来训练学生 的开放性思维。
如何进行设计分析和评估，如使用SWOT
分析法，评估设计的可行性和风险。
3
案例学习
如何进行案例学习，或是研究实际已经 上市的产品来了解产业迭代升级的信息， 或分析大师作品等。
互联网+工业设计的案例
智能制造
工业机器人虽然只占了工业机器 人市场总量的一小部分，却是智 能制造的学习顶点。
3
云端设计和虚拟现实
云端设计平台和虚拟现实技术在工业设计中的应用，将极大地提高设计效率、降低成本，增 强用户体验。
引言
互联网+时代的背景
互联网不断发展，深刻影响着工业设计行业。
工业设计教学的重要性
工业设计教学培训了大批合格的工业设计人才，为 行业的发展做出了重要贡献。
创新教育
1
开放性思维训练
如何发现创新点，比如从用户需求出发，
历史和发展
工业设计源于19世纪末的工 业革命，经历了从产品设计 到品牌设计、体验设计等多 个阶段的发展。
互联网+时代的工业设计趋势
1
互联网的影响
互联网在工业设计中的应用包括数据分析、用户体验、物联网等方面，对提高设计效率和品 质有很大帮助。
2
智能化、智能制造
工业设计与智能制造的结合，将带来大量创新，如3D打印、工业机器人等。
云端设计与物联网
虚拟现实与增强现实
云端设计平台和物联网设备结合， 可以实现设计效率的提高、降低 成本、增强用户体验。
在虚拟现实技术下，设计师更加 直观的观察到情景与场景，更快 速的理解需求与用户体验。
结语
本课件旨在为工业设计教学提供较为完整的知识体系和趋势信息。希望学生 加强学习，不断实践，发现问题并解决问题，促进行业的发展。
《工业互联网技术与应用课件》
工业互联网的应用场景
智慧工厂
采用工业互联网技术，实现制造过程中的数据交互、资源共享、协同等，提高生产效率、降低成本。
智慧城市
应用工业互联网技术，实现城市建设、交通运输、能源管理等系统智能化、高效化、安全化。
智能交通
结合工业互联网技术，实现交通系统的自动化、无人化、实时监管等。
工业互联网的商业模式
提升效率
工业互联网的智能化、自动化特征，带来生 产效率的大幅提升，为数字化经济的高质量 发展提供坚实基础。
工业互联网的发展趋势和展望
1
从单一应用发展到全面融合
未来工业互联网将更加注重行业整合。
从数据管理升级到数据共享
2
由单一应用扩展到多行业、多领域的 融合。实现更好的产业联动、产业融
大数据时代，数据管理已经成为企业
合。
重要的核心能力。未来，工业互联网
将突破数据封锁、互相连接，数据平
台将崛起。
3
从信息化为主升级到智能化为主
未来的工业互联网会不断完善技术体 系，从基础架构、云计算、边缘计算、 物联网等方面协同创新，实现业务、 产业、生态等全部智能化。
工业互联网的国际标准和标准化机构
标准化机构 中国电子技术标准化研究院 中国电子工程标准化研究所 中国自动化学会
国际标准 IEC 62443 国家标准（GB） ISO TC184/SC 5 WSN标准化
探索工业互联网的技术与 应用
工业互联网技术与应用课件。深入了解工业互联网的定义、发展历程、技术 体系、商业模式、应用场景、安全挑战与解决方案、趋势、标准和标准化机 构、关键技术、应用案例义
工业互联网是在物联网、互联网、云计算、大数据等技术的支持下，将工业生产、交通运输、能源系统、 城市管理等领域的各种设备、系统、数据进行智能化、联网化、集成化的新型产业形态。
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➢ 服务公众，但数据对特定行业价值较大 ➢ 服务涉及的数据资源具有垄断性和不可替代性 ➢ 数据就是第一生产力，是行业云的核心 ➢ 行业பைடு நூலகம்的价值在于实现从数据到服务的转化
行业云技术架构
面向区域应用的工业云解决方案
工业云是一种新型的网络化制造服务模式，以公共服务平台 为载体，通过虚拟化、服务化和协同化汇聚分布、异构制造 资源和能力，在制造全生命周期各个阶段提供优质、及时、 低成本的服务。
工业互联网
Cookie
目录
❖工业互联网的三个主要方向
▪ 网络化协同制造 ▪ 智能制造 ▪ 云制造
❖工业互联网与CPS、智能制造的关系
▪ CPS
❖工业互联网应用解决方案
▪ 基于云平台的智能云工厂解决方案 ▪ 面向行业应用的行业云解决方案
工业互联网应用的三个主要方向
网络化协同制造（异地/跨企业）
• 解决异地、跨企业的设计、生产、
主要特点：
➢ 制造资源高度集成和共享 ➢ 面向网络的制造 ➢ 按需提供服务
工业云在区域中的价值：
➢ 降低企业信息化应用门槛 ➢ 促进企业创新能力提升 ➢ 推动企业生产方式和产业组织创新
工业云平台总体架构
维护和经营管理等产品全生命周
智期能并制行造协（同企能业力内问部题 ）
• 工厂内部生产制造过程的智能化
云制造（产业链/智能/协同）
• 融合网络化协同制造和智能制造， 实现覆盖制造全产业链和全生命 周期的社会化协同制造
❖智 ❖云
能 制❖网
制❖工造络化 ❖跨❖社
❖工业互联网应用于制造业的三种先进
造厂 协同 制造模式的关系 企 会
智能制造
❖ 内涵
▪ 智能制造将云计算、物联网、大数据及人工智能等新一代信息技术与产 品全生命周期活动的各个环节相融合，通过关键生产加工环节智能化、 数据传输集成化、泛在网络互联化，实现自主感知制造信息、智能化决 策优化生产过程、精准智能执行控制指令等，提升产品生产过程自动化 、智能化水平
❖ 相关技术
❖ 相关技术
▪ 1.云制造总体技术
▪ 2.云制造系统平台技术
▪ 3.制造全生命周期活动的智 能化技术
❖ 典型应用
▪ 1.美国国防高级预研局的云 制造平台
▪ 2.某汽车企业基于航天云网
❖某汽车基于云制造的研发流程
工业互联网与CPS、智能制造的 关系
➢ 工业互联网、CPS以及智能制造作为制造业与信息技术深度融合的关键领 域，三者各具特征又密不可分；
CPS的技术特点
❖以数据与模型为驱动 ❖感知与控制的交互闭环 ❖内嵌的计算能力 ❖严格的目标与时空约束
❖CPS实现感知与控 制的交互闭环
工业互联网应用解决方案
❖基于云平台的智能云工厂解决方案 ❖面向行业应用的行业云解决方案 ❖面向区域应用的工业云解决方案
基于云平台的智能云工厂解决方 案
基于云平台的智能云工厂主要由航天云网平台、企业云、工 业互联网络、智能产线和数据中心等五部分组成。
❖ 协同制造所对应的制造过程一般具有特 业化
定的、相对固定的协作配套关系，而云制造的
网络化协同制造
❖ 内涵
▪ 利用互联网、大数据和各种集成技术将串行工作变成并行工程，打破时 间、空间的约束，将供应链内和供应链间的企业产品设计、制造、运行 、维护、管理等各环节紧密连接，实现产品全生命周期内资源的最充分 利用
智能云工厂的价值：
满足用户的个性化定制需求 支持柔性化生产，完成生产调控 设备可以进行自适应调整，降低岗位对工人技术要求
云平台数据中心架构
面向行业应用的行业云解决方案
行业云是面向食品、软件、化工、模具等重点行业而搭建的 平台，行业云有效实现行业内的数据共享及数据活化，提供 更好的公众服务。 行业云的特点：
❖ 相关技术
▪ 1.并行工程技术 ▪ 2.分布式多学科设计优化技术 ▪ 3.多学科虚拟样机建模和仿真技术 ▪ 4.MBD-MBE（基于模型定义与基于模型企业）技术
❖ 典型应用
▪ 1.波音公司的全球协同环境GCE ——波音787
▪ 2.NASA的IDEA ——新一代高超声速飞行器
❖波音787的网络协同制造
➢ CPS是工业互联网的重要使能，其核心技术支撑了工业互联网实现物理实 体世界与虚拟世界的互联互通；
➢ 智能制造是工业互联网的关键应用，通过工业互联网实现工业设备、资源 与能力的接入、调度与协同，驱动制造活动的智能化实施。
信息物理系统（CPS）
❖CPS是通过先进的传感、通信、计算与控 制技术，基于数据与模型，驱动信息世界 与物理世界的双向交互与反馈闭环，使得 信息物理二元世界中涉及的人、机、物、 环境、信息等要素自主智能的感知—连接 —分析—决策—控制—执行，进而实现在 给定的目标及时空约束下集成优化运行的 一类可信可控可扩展的系统。
▪ 1.基于CPS的工业现场制造执行技术 ▪ 2.智能工厂技术 ▪ 3.赛博制造技术 ▪ 4.智能服务技术
❖ 典型应用
▪ 1.西门子安贝格工厂 ▪ 2.德国巴斯夫化工集团凯泽斯劳滕工厂 ▪ 3.九江石化智能工厂
❖九江石化智能工厂
云制造
❖ 内涵
▪ 云制造技术是一种基于泛在 网络、面向服务的智慧化制 造新模式。它将各类制造资 源和制造能力虚拟化、服务 化，使用户通过终端和网络 就能随时按需获取制造资源 与服务能力，进而完成制造 全生命周期的各类活动。
行业云技术架构
面向区域应用的工业云解决方案
工业云是一种新型的网络化制造服务模式，以公共服务平台 为载体，通过虚拟化、服务化和协同化汇聚分布、异构制造 资源和能力，在制造全生命周期各个阶段提供优质、及时、 低成本的服务。
工业互联网
Cookie
目录
❖工业互联网的三个主要方向
▪ 网络化协同制造 ▪ 智能制造 ▪ 云制造
❖工业互联网与CPS、智能制造的关系
▪ CPS
❖工业互联网应用解决方案
▪ 基于云平台的智能云工厂解决方案 ▪ 面向行业应用的行业云解决方案
工业互联网应用的三个主要方向
网络化协同制造（异地/跨企业）
• 解决异地、跨企业的设计、生产、
主要特点：
➢ 制造资源高度集成和共享 ➢ 面向网络的制造 ➢ 按需提供服务
工业云在区域中的价值：
➢ 降低企业信息化应用门槛 ➢ 促进企业创新能力提升 ➢ 推动企业生产方式和产业组织创新
工业云平台总体架构
维护和经营管理等产品全生命周
智期能并制行造协（同企能业力内问部题 ）
• 工厂内部生产制造过程的智能化
云制造（产业链/智能/协同）
• 融合网络化协同制造和智能制造， 实现覆盖制造全产业链和全生命 周期的社会化协同制造
❖智 ❖云
能 制❖网
制❖工造络化 ❖跨❖社
❖工业互联网应用于制造业的三种先进
造厂 协同 制造模式的关系 企 会
智能制造
❖ 内涵
▪ 智能制造将云计算、物联网、大数据及人工智能等新一代信息技术与产 品全生命周期活动的各个环节相融合，通过关键生产加工环节智能化、 数据传输集成化、泛在网络互联化，实现自主感知制造信息、智能化决 策优化生产过程、精准智能执行控制指令等，提升产品生产过程自动化 、智能化水平
❖ 相关技术
❖ 相关技术
▪ 1.云制造总体技术
▪ 2.云制造系统平台技术
▪ 3.制造全生命周期活动的智 能化技术
❖ 典型应用
▪ 1.美国国防高级预研局的云 制造平台
▪ 2.某汽车企业基于航天云网
❖某汽车基于云制造的研发流程
工业互联网与CPS、智能制造的 关系
➢ 工业互联网、CPS以及智能制造作为制造业与信息技术深度融合的关键领 域，三者各具特征又密不可分；
CPS的技术特点
❖以数据与模型为驱动 ❖感知与控制的交互闭环 ❖内嵌的计算能力 ❖严格的目标与时空约束
❖CPS实现感知与控 制的交互闭环
工业互联网应用解决方案
❖基于云平台的智能云工厂解决方案 ❖面向行业应用的行业云解决方案 ❖面向区域应用的工业云解决方案
基于云平台的智能云工厂解决方 案
基于云平台的智能云工厂主要由航天云网平台、企业云、工 业互联网络、智能产线和数据中心等五部分组成。
❖ 协同制造所对应的制造过程一般具有特 业化
定的、相对固定的协作配套关系，而云制造的
网络化协同制造
❖ 内涵
▪ 利用互联网、大数据和各种集成技术将串行工作变成并行工程，打破时 间、空间的约束，将供应链内和供应链间的企业产品设计、制造、运行 、维护、管理等各环节紧密连接，实现产品全生命周期内资源的最充分 利用
智能云工厂的价值：
满足用户的个性化定制需求 支持柔性化生产，完成生产调控 设备可以进行自适应调整，降低岗位对工人技术要求
云平台数据中心架构
面向行业应用的行业云解决方案
行业云是面向食品、软件、化工、模具等重点行业而搭建的 平台，行业云有效实现行业内的数据共享及数据活化，提供 更好的公众服务。 行业云的特点：
❖ 相关技术
▪ 1.并行工程技术 ▪ 2.分布式多学科设计优化技术 ▪ 3.多学科虚拟样机建模和仿真技术 ▪ 4.MBD-MBE（基于模型定义与基于模型企业）技术
❖ 典型应用
▪ 1.波音公司的全球协同环境GCE ——波音787
▪ 2.NASA的IDEA ——新一代高超声速飞行器
❖波音787的网络协同制造
➢ CPS是工业互联网的重要使能，其核心技术支撑了工业互联网实现物理实 体世界与虚拟世界的互联互通；
➢ 智能制造是工业互联网的关键应用，通过工业互联网实现工业设备、资源 与能力的接入、调度与协同，驱动制造活动的智能化实施。
信息物理系统（CPS）
❖CPS是通过先进的传感、通信、计算与控 制技术，基于数据与模型，驱动信息世界 与物理世界的双向交互与反馈闭环，使得 信息物理二元世界中涉及的人、机、物、 环境、信息等要素自主智能的感知—连接 —分析—决策—控制—执行，进而实现在 给定的目标及时空约束下集成优化运行的 一类可信可控可扩展的系统。
▪ 1.基于CPS的工业现场制造执行技术 ▪ 2.智能工厂技术 ▪ 3.赛博制造技术 ▪ 4.智能服务技术
❖ 典型应用
▪ 1.西门子安贝格工厂 ▪ 2.德国巴斯夫化工集团凯泽斯劳滕工厂 ▪ 3.九江石化智能工厂
❖九江石化智能工厂
云制造
❖ 内涵
▪ 云制造技术是一种基于泛在 网络、面向服务的智慧化制 造新模式。它将各类制造资 源和制造能力虚拟化、服务 化，使用户通过终端和网络 就能随时按需获取制造资源 与服务能力，进而完成制造 全生命周期的各类活动。