工业互联网ppt
合集下载
工业互联网(物联网)及其应用 PPT
摄像头和监控 GPS/北斗定位授时 智能家居网关
更敏感和更全面的感知能力 解决低功耗的问题 解决小型化和低成本问题
无线 & 有线
传感器 网关
RFID读写
M2M终端
传感器网络
摄像头
GPS/北斗
智能家居网关
一、物 联 网 概 述
网络层是物联网无处不在的前提
物联网网络层
网络层作用
网络层主要层次
计算能力
SaaS PaaS
存储能力
IaaS
物 联 网 应 用 发 展 六 热 点 大 领 域
智能 家居 智能 交通 智能 城管
智能 电力 智能 医疗 智能通 信服务
六大热点涵盖了主要应用集和投资方向
一、物 联 网 概 述
物联网系统技术体系
ITU Internet reports 2005：通过二维码识读设备、RFID装置、 红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定 的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实
现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
一、物 联 网 概 述
European: IoT strategic research roadmap（2009）：物联网 是未来网络的整合部分，它是以标准、互通的通信协议为基础，具 有自我配置能力的全球性动态网络设施，在这个网络中，所有实质 和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性，通过智能接口无缝链接， 实现信息共享。 物联网白皮书（ 2011 ）：物联网是通信网络、互联网的拓展应用 和网络延伸，利用感知技术和智能装置对物理世界进行感知识别、 智能监控，通过网络传输互联，进行数据计算、处理、知识挖掘和
工业互联网应用场景及案例
海尔COSMOPlat工业互联网PPT
两大能力：1迭代创新-3生态创新
◼ 开放生态：用户生态、创客生态、开发者生态、供应链生态、合作者生态、运营者生态、监管者生态等。 ◼ 聚合全球1500+家一流产、学、研、用、金资源，开放合作、共创共建共享
产品及服务 提供作者
解决方案 集成商
技术支持 指引
技术合作 资源
用户流量
终身 用户
基础服务 提供商
天津洗衣机5G互联工厂：3类虚拟体验+5类实体应用体验
先进智造
网络工程
数字化工程
物联网
大数据
人工智能
高精度
⚫ 联全要素
工业网络&5G100%覆盖，15000+传感器： ， 12000+RFID等实现全流程互联互通
⚫ 联网器
自诊断自通知自控制自优化
⚫ 联全流程
以用户为中心七大节点流程和资源并联，实现大 规模制造向大规模定制转型
开发平台及工具
行业/区域云 (场景方案)
模块云 (SaaS)
工业云 （开发云）
端边缘
家电
家居
机械
化工….
房车….
青岛
上海
天津
江苏
西安…
Hive社群交互 Unicon精准营销
大规模定制APP套件-18个
Hope开放创新
DIY定制中心
Raphl设计中心
HDY模块采购
IM智能生产 RRS智慧物流…
应用市场
共享资源
可拓展性
实时可用
多租户 流程透明
计费计量服务
订阅式服务
数据管理
COSMOPlat技术基础模块
内存计算
网格大规模尺度
自动拓展
SLA履约
工业互联网知识及七大核心技术讲解PPT
工业互联网关键技术
Industrial Internet
数据管理技术
数据处理框架
借助Hadoop、Spark、Storm 等分布式处理架构，满足海量数 据的批处理和流处理计算需求。
数据预处理
运用数据冗余剔除、异常检测、 归一化等方法对原始数据进行清 洗，为后续存储、管理与分析提 供高质量数据来源。
工业互联网目标
升级那些关键的工业领域
2019年1月18日，工信部已印发《工业互联网网络建设及推广指 南》，明确提出以构筑支撑工业全要素、全产业链、全价值链互 联互通的网络基础设施为目标，着力打造工业互联网标杆网络、 创新网络应用，规范发展秩序，加快培育新技术、新产品、新模 式、新业态。到2020年，形成相对完善的工业互联网网络顶层设 计。
数据存储与管理
通过分布式文件系统、NoSQL 数据库、关系数据库、时序数据 库等不同的数据管理引擎实现海 量工业数据的分区选择、存储、 编目与索引等。
边缘数据处理
Marketing
基于高性能计算芯片、实时操作系统、边缘分析算 法等技术支撑，在靠近设备或数据源头的网络边缘 侧进行数据预处理、存储以及智能分析应用，提升 操作响应灵敏度、消除网络堵塞，并与云端分析形
成协同。
工业互联网关键技术
Industrial Internet
平台使能技术
资源调度
Values 通过实时监控云端应用的业务量动态变化，结合相 应的调度算法为应用程序分配相应的底层资源，从 而使云端应用可以自动适应业务量的变化。
多租户管理
Development concept 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。
工业互联网关键技术
智能制造工业互联网知识介绍及核心技术解析PPT
工业互联网的本质和核心是通过工业互联网平台把设备、生产线、工厂、供应商、产 品和客户紧密地连接融合起来。可以帮助制造业拉长产业链，形成跨设备、跨系统、 跨厂区、跨地区的互联互通，从而提高效率，推动整个制造服务体系智能化。还有利 于推动制造业融通发展，实现制造业和服务业之间的跨越发展，使工业经济各种要素 资源能够高效共享。
工业互联网将智能设备、人和数据连接起来，并以智能的方式利用这些交换的数据。在通用电气的倡导下，AT&T、思科（Cisco）、通用电气（GE）、IBM 、英特尔（intel）已 在美国波士顿宣布成立工业互联网联盟（IIC），以期打破技术壁垒，促进物理世界和数字世界的融合。
工业互联网推动力与催化剂
Industrial Internet
升级那些关键的工业领域
工业互联网之精髓
Industrial Internet
智能机器
以崭新的方法将现实世界中的机器、设备、 团队和网络通过先进的传感器、控制器和软
件应用程序连接起来。
高级分析
使用基于物理的分析法、预测算法、自动化和材料 科学，电气工程及其他关键学科的深厚专业知识来
理解机器与大型系统的运作方式。
边缘数据处理
基于高性能计算芯片、实时操作系统、边缘 分析算法等技术支撑，在靠近设备或数据源 头的网络边缘侧进行数据预处理、存储以及 智能分析应用，提升操作响应灵敏度、消除 网络堵塞，并与云端分析形成协同。
工业互联网核心技术
Industrial Inter并行计算、负载调度等技术， 实现网络、计算、存储等计算机资源的池化管理，根据需 求进行弹性分配，并确保资源使用的安全与隔离，为用户 提供完善的云基础设施服务。
智能制造&工业互联网
G
R
工业互联网将智能设备、人和数据连接起来，并以智能的方式利用这些交换的数据。在通用电气的倡导下，AT&T、思科（Cisco）、通用电气（GE）、IBM 、英特尔（intel）已 在美国波士顿宣布成立工业互联网联盟（IIC），以期打破技术壁垒，促进物理世界和数字世界的融合。
工业互联网推动力与催化剂
Industrial Internet
升级那些关键的工业领域
工业互联网之精髓
Industrial Internet
智能机器
以崭新的方法将现实世界中的机器、设备、 团队和网络通过先进的传感器、控制器和软
件应用程序连接起来。
高级分析
使用基于物理的分析法、预测算法、自动化和材料 科学，电气工程及其他关键学科的深厚专业知识来
理解机器与大型系统的运作方式。
边缘数据处理
基于高性能计算芯片、实时操作系统、边缘 分析算法等技术支撑，在靠近设备或数据源 头的网络边缘侧进行数据预处理、存储以及 智能分析应用，提升操作响应灵敏度、消除 网络堵塞，并与云端分析形成协同。
工业互联网核心技术
Industrial Inter并行计算、负载调度等技术， 实现网络、计算、存储等计算机资源的池化管理，根据需 求进行弹性分配，并确保资源使用的安全与隔离，为用户 提供完善的云基础设施服务。
智能制造&工业互联网
G
R
工业互联网学习课件[优质PPT]
![工业互联网学习课件[优质PPT]](https://img.taocdn.com/s3/m/899e72904693daef5ef73d92.png)
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
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
工业互联网智能制造及关键技术讲座PPT
03
互联解决了通信的基本，更重要的是数据端到端的流 动，跨系统的流动，在数据流动技术上充分分析、建 模。伯特认为智能化生产、网络化协同、个性化定制、 服务化延伸是在互联的基础上，通过数据流动和分析， 形成新的模式和新的业态。
02
这是工业互联网的基理，比现在的互联网更强调数据， 更强调充分的连接，更强调数据的流动和集成以及分 析和建模，这和互联网是有所不同的。工业互联网的 本质是要有数据的流动和分析。
工业互联网之精髓
Industrial Internet
智能机器
以崭新的方法将现实世界中的机器、设备、 团队和网络通过先进的传感器、控制器和软 件应用程序连接起来。
高级分析
使用基于物理的分析法、预测算法、自动化 和材料科学，电气工程及其他关键学科的深 厚专业知识来理解机器与大型系统的运作方 式。
工作人员
创造更多就业机会
建立庞大的人才库，包括新型交叉人才， 如机械与工业工程结合形成新的“数字 机械工程师”，创建分析平台与算法的 数据专家及软件与网络安全专家。
工业互联网核心技术
Industrial Internet
数据集成与边缘处理技术
1 设备接入
基于工业以太网、工业总线等工业通信协议，以太网、光纤等通用协议， 3G/4G、NB-IOT等无线协议将工业现场设备接入到平台边缘层。
工业互联网目标
升级那些关键的工业领域
2019年1月18日，工信部已印发《工业互联网网络建设及推广指南》，明确提出以构筑支撑工业全要素、全产业链、全价值链互联互通的网络基础设施为目标，着力打 造工业互联网标杆网络、创新网络应用，规范发展秩序，加快培育新技术、新产品、新模式、新业态。到2020年，形成相对完善的工业互联网网络顶层设计。
互联解决了通信的基本，更重要的是数据端到端的流 动，跨系统的流动，在数据流动技术上充分分析、建 模。伯特认为智能化生产、网络化协同、个性化定制、 服务化延伸是在互联的基础上，通过数据流动和分析， 形成新的模式和新的业态。
02
这是工业互联网的基理，比现在的互联网更强调数据， 更强调充分的连接，更强调数据的流动和集成以及分 析和建模，这和互联网是有所不同的。工业互联网的 本质是要有数据的流动和分析。
工业互联网之精髓
Industrial Internet
智能机器
以崭新的方法将现实世界中的机器、设备、 团队和网络通过先进的传感器、控制器和软 件应用程序连接起来。
高级分析
使用基于物理的分析法、预测算法、自动化 和材料科学，电气工程及其他关键学科的深 厚专业知识来理解机器与大型系统的运作方 式。
工作人员
创造更多就业机会
建立庞大的人才库，包括新型交叉人才， 如机械与工业工程结合形成新的“数字 机械工程师”，创建分析平台与算法的 数据专家及软件与网络安全专家。
工业互联网核心技术
Industrial Internet
数据集成与边缘处理技术
1 设备接入
基于工业以太网、工业总线等工业通信协议，以太网、光纤等通用协议， 3G/4G、NB-IOT等无线协议将工业现场设备接入到平台边缘层。
工业互联网目标
升级那些关键的工业领域
2019年1月18日，工信部已印发《工业互联网网络建设及推广指南》，明确提出以构筑支撑工业全要素、全产业链、全价值链互联互通的网络基础设施为目标，着力打 造工业互联网标杆网络、创新网络应用，规范发展秩序，加快培育新技术、新产品、新模式、新业态。到2020年，形成相对完善的工业互联网网络顶层设计。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
产业建模、仿真与分析
数据集成处理
产业数据 采集交换
生产 反馈控制
物理系统
安全
应用安全 数据安全 控制安全 设备安全 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。
+
生产设备本体
泛在感知终端
先进材料
3D打印 元器件 工艺与整机 …
工业互联网
4
核心是基于全面互联而形成数据驱动的智能
智
智能化生产
网络化协同
个性化定制 服务化延伸
能
预测性运维 产品良率 资产优化 设计协作 供应协作 制造协作
C2B定制
智能服务
制 造
虚拟仿真 智能控制 智能管理
B2B定制
……
数 基于数据自决策自执行 据
5
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
用户（消费者/企业用户）
产业视角
智能化生产
企业内
应用
互联网视角
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
网络
总 应用支撑 体 架 构 标识解析
网络互联
数据
车间/工厂/企业 运营决策优化
智
能
数据采集
全
端
面 互
智能装备 机器人 智能产品
联
……
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
数据连接与传输
管
工厂/企业外互联 工厂/企业内互联 信息/生产系统互联 ……
数据计算与处理
云
工厂/企业内专有云 外部专有云/公有云 ……
工业/产业基础 先进材料
先进工艺
行业经验/知识/技能 其它基础…
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。
6
工业互联网成为主要发达国家重塑制造业竞争优势的关键举措
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
德国：工业4.0战略
9
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 准化路标 V2.0
• 标准化需求 • 研发和工程
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
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。
工业4.0战略 工业互联网/CPS：工业4.0的核心基础
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
2
工业互联网内涵
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，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
CPPS
1
商业 功能 信息 功 能 通信 集成 资产
2
CPPS功能图层
3
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-车间-企业 ”为基础，并拓展到“产品”和 “世界”，构建完整工业系统。
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 。
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。
• 参考模型
• 通讯
• 应用案例
• 增材制造
• 基础
• 工业4.0中的人
• 非功能性特征 • 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
10
德国工业4.0参考模型
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。
智能化 生产
个性化 定制
服务化 延伸
网络化 协同…
端
到
工厂外网络/
云计算
端
全球互联网络
数
据
IT网络
云计算/ 边缘计算
流
工厂内
动
网络
OT网络
3
工业互联网的范畴
智能制造
行业应用
个性化定制 供应链协作
协同制造
……
智能网连汽车 …
智能家居
工业云平台
制造管理平台（实时监测、系统控制）
工业网络
智能装备 传感终端
ISA HART FDI( OPC
美国 通信 现场 基
II
仪器 基金 设备 金
C
协会 会
集成 会
)
ICT标准 化组织
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）
中国工业标准化组织
美国 NIST
德国 工业4.0
。。。
其他国家工业标准化组织
ISO/IEC JTC1、W3C、ITU-T、TMF、IEEE、IETF等
7
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
8
工作互联网涉及的主要标准化组织
工业标准 化组织
工业标准化组织
IECTC65（工业过程测来自、 控制和自动化）ISO
TC184
（自动化系统 和集成）
工业标准化协会和联盟
数据集成处理
产业数据 采集交换
生产 反馈控制
物理系统
安全
应用安全 数据安全 控制安全 设备安全 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。
+
生产设备本体
泛在感知终端
先进材料
3D打印 元器件 工艺与整机 …
工业互联网
4
核心是基于全面互联而形成数据驱动的智能
智
智能化生产
网络化协同
个性化定制 服务化延伸
能
预测性运维 产品良率 资产优化 设计协作 供应协作 制造协作
C2B定制
智能服务
制 造
虚拟仿真 智能控制 智能管理
B2B定制
……
数 基于数据自决策自执行 据
5
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
用户（消费者/企业用户）
产业视角
智能化生产
企业内
应用
互联网视角
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
网络
总 应用支撑 体 架 构 标识解析
网络互联
数据
车间/工厂/企业 运营决策优化
智
能
数据采集
全
端
面 互
智能装备 机器人 智能产品
联
……
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
数据连接与传输
管
工厂/企业外互联 工厂/企业内互联 信息/生产系统互联 ……
数据计算与处理
云
工厂/企业内专有云 外部专有云/公有云 ……
工业/产业基础 先进材料
先进工艺
行业经验/知识/技能 其它基础…
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。
6
工业互联网成为主要发达国家重塑制造业竞争优势的关键举措
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
德国：工业4.0战略
9
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 准化路标 V2.0
• 标准化需求 • 研发和工程
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
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。
工业4.0战略 工业互联网/CPS：工业4.0的核心基础
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
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工业互联网内涵
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，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
CPPS
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商业 功能 信息 功 能 通信 集成 资产
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CPPS功能图层
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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-车间-企业 ”为基础，并拓展到“产品”和 “世界”，构建完整工业系统。
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 。
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。
• 参考模型
• 通讯
• 应用案例
• 增材制造
• 基础
• 工业4.0中的人
• 非功能性特征 • 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
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德国工业4.0参考模型
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。
智能化 生产
个性化 定制
服务化 延伸
网络化 协同…
端
到
工厂外网络/
云计算
端
全球互联网络
数
据
IT网络
云计算/ 边缘计算
流
工厂内
动
网络
OT网络
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工业互联网的范畴
智能制造
行业应用
个性化定制 供应链协作
协同制造
……
智能网连汽车 …
智能家居
工业云平台
制造管理平台（实时监测、系统控制）
工业网络
智能装备 传感终端
ISA HART FDI( OPC
美国 通信 现场 基
II
仪器 基金 设备 金
C
协会 会
集成 会
)
ICT标准 化组织
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）
中国工业标准化组织
美国 NIST
德国 工业4.0
。。。
其他国家工业标准化组织
ISO/IEC JTC1、W3C、ITU-T、TMF、IEEE、IETF等
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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
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工作互联网涉及的主要标准化组织
工业标准 化组织
工业标准化组织
IECTC65（工业过程测来自、 控制和自动化）ISO
TC184
（自动化系统 和集成）
工业标准化协会和联盟