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工業互聯網是什么意思 工業互聯網包含哪些內容

本文章由注冊用戶 天空之城 上傳提供 2023-07-14 評論 0
摘要:工業互聯網是什么意思?工業互聯網是全球工業系統與高級計算、分析、傳感技術以及互聯網的高度融合,被稱第四次工業革命的敲門磚。工業互聯網的概念最早由通用電氣于2012年提出,工業互聯網包含了網絡、平臺、數據、安全四大體系。

一、工業互聯網是什么意思

工業互聯網(Industrial Internet)是(shi)(shi)新(xin)一代信息通(tong)信技術(shu)與工(gong)(gong)業(ye)經濟深度(du)融(rong)合(he)的(de)(de)新(xin)型基(ji)礎設施、應用模式和工(gong)(gong)業(ye)生態,通(tong)過對人(ren)、機、物(wu)、系統等(deng)的(de)(de)全(quan)面(mian)連接,構建起覆蓋全(quan)產(chan)業(ye)鏈(lian)、全(quan)價值(zhi)鏈(lian)的(de)(de)全(quan)新(xin)制造和服務體(ti)系,為(wei)工(gong)(gong)業(ye)乃(nai)至產(chan)業(ye)數(shu)字化、網絡化、智能化發展提(ti)供了實現途(tu)徑,是(shi)(shi)第四次(ci)工(gong)(gong)業(ye)革命的(de)(de)重要基(ji)石。

工(gong)業互聯網(wang)(wang)不是互聯網(wang)(wang)在工(gong)業的(de)簡單應(ying)用,而是具有(you)更為(wei)(wei)豐(feng)富的(de)內(nei)涵和(he)外延(yan)。它以網(wang)(wang)絡(luo)為(wei)(wei)基礎、平臺為(wei)(wei)中(zhong)樞(shu)、數據為(wei)(wei)要素(su)、安(an)全為(wei)(wei)保障(zhang),既(ji)是工(gong)業數字化、網(wang)(wang)絡(luo)化、智(zhi)能化轉(zhuan)型的(de)基礎設施,也是互聯網(wang)(wang)、大數據、人工(gong)智(zhi)能與實體經濟深度(du)融合的(de)應(ying)用模(mo)式,同時也是一種(zhong)新業態(tai)、新產(chan)業,將重塑企(qi)業形態(tai)、供應(ying)鏈(lian)和(he)產(chan)業鏈(lian)。

當(dang)前(qian),工(gong)業互聯網融合(he)應用向(xiang)國(guo)民經濟(ji)重點行業廣泛拓展,形(xing)成平(ping)臺化設計、智能化制(zhi)造(zao)、網絡化協同(tong)、個性(xing)化定(ding)制(zhi)、服務化延伸、數字化管理六大新模式,賦(fu)能、賦(fu)智、賦(fu)值作用不斷(duan)顯現,有力的促進了(le)實體(ti)經濟(ji)提質、增效、降本(ben)、綠色(se)、安(an)全發展。

二、工業互聯網包含哪些內容

工業互聯網(wang)(wang)包含了網(wang)(wang)絡、平臺、數(shu)據、安全四大體系(xi)。

1、網絡體系是基礎

工業(ye)(ye)(ye)互聯網(wang)(wang)網(wang)(wang)絡體系包括(kuo)網(wang)(wang)絡互聯、數(shu)據互通(tong)和(he)標識解析三(san)部分。網(wang)(wang)絡互聯實現(xian)要素之間的(de)數(shu)據傳輸,包括(kuo)企(qi)業(ye)(ye)(ye)外網(wang)(wang)、企(qi)業(ye)(ye)(ye)內(nei)網(wang)(wang)。典型技(ji)術包括(kuo)傳統(tong)的(de)工業(ye)(ye)(ye)總線(xian)、工業(ye)(ye)(ye)以(yi)太(tai)網(wang)(wang)以(yi)及創新的(de)時間敏感網(wang)(wang)絡(TSN)、確定(ding)性網(wang)(wang)絡、5G等技(ji)術。企(qi)業(ye)(ye)(ye)外網(wang)(wang)根據工業(ye)(ye)(ye)高性能、高可靠、高靈活、高安全網(wang)(wang)絡需求進行建設,用(yong)(yong)于連接(jie)企(qi)業(ye)(ye)(ye)各地機(ji)構(gou)、上下游(you)企(qi)業(ye)(ye)(ye)、用(yong)(yong)戶和(he)產品。企(qi)業(ye)(ye)(ye)內(nei)網(wang)(wang)用(yong)(yong)于連接(jie)企(qi)業(ye)(ye)(ye)內(nei)人(ren)員(yuan)、機(ji)器、材(cai)料、環境、系統(tong),主要包含信息(IT)網(wang)(wang)絡和(he)控(kong)制(OT)網(wang)(wang)絡。當前,內(nei)網(wang)(wang)技(ji)術發展(zhan)呈現(xian)三(san)個特征:IT和(he)OT正(zheng)走向(xiang)融合,工業(ye)(ye)(ye)現(xian)場總線(xian)向(xiang)工業(ye)(ye)(ye)以(yi)太(tai)網(wang)(wang)演進,工業(ye)(ye)(ye)無線(xian)技(ji)術加速發展(zhan)。

數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)互通(tong)是通(tong)過對(dui)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進行(xing)標(biao)準化描述和統一建模(mo),實現要素之間(jian)傳(chuan)輸(shu)(shu)信(xin)息的(de)相互理(li)解,數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)互通(tong)涉及數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)傳(chuan)輸(shu)(shu)、數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)語(yu)(yu)(yu)義語(yu)(yu)(yu)法(fa)等不同層面(mian)。其中,數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)傳(chuan)輸(shu)(shu)典型技(ji)術包括嵌(qian)入式過程(cheng)控(kong)制(zhi)統一架構(OPC UA)、消息隊列遙(yao)測傳(chuan)輸(shu)(shu)(MQTT)、數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)分(fen)發服務(DDS)等;數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)語(yu)(yu)(yu)義語(yu)(yu)(yu)法(fa)主(zhu)要指信(xin)息模(mo)型,典型技(ji)術包括語(yu)(yu)(yu)義字(zi)典、自動化標(biao)記語(yu)(yu)(yu)言(yan)(automation ML)、儀表(biao)標(biao)記語(yu)(yu)(yu)言(yan)(Instrument ML)等。

標(biao)識解(jie)析體系實現要(yao)素的標(biao)記(ji)、管理和(he)定位,由標(biao)識編碼(ma)、標(biao)識解(jie)析系統和(he)標(biao)識數據(ju)服務組成,通過為物(wu)料、機(ji)器、產(chan)品等(deng)物(wu)理資(zi)源和(he)工序、軟件、模(mo)型、數據(ju)等(deng)虛(xu)擬資(zi)源分配標(biao)識編碼(ma),實現物(wu)理實體和(he)虛(xu)擬對象的邏輯定位和(he)信(xin)息查詢,支撐(cheng)跨企(qi)業、跨地(di)區、跨行業的數據(ju)共享共用。

我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)標識(shi)解(jie)析(xi)體系(xi)包(bao)括五(wu)大(da)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)頂級(ji)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)、國(guo)(guo)(guo)(guo)際(ji)根節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)、二級(ji)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)、企業(ye)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)和(he)遞歸(gui)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)。國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)頂級(ji)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)是我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)工業(ye)互聯網(wang)標識(shi)解(jie)析(xi)體系(xi)的(de)關鍵(jian)樞紐,國(guo)(guo)(guo)(guo)際(ji)根節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)是各類國(guo)(guo)(guo)(guo)際(ji)解(jie)析(xi)體系(xi)跨(kua)境解(jie)析(xi)的(de)關鍵(jian)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian),二級(ji)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)是面向特定行業(ye)或者多個行業(ye)提(ti)供標識(shi)解(jie)析(xi)公共(gong)服務的(de)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian),遞歸(gui)節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)是通過緩存等技術手段提(ti)升整體服務性能、加快(kuai)解(jie)析(xi)速率(lv)的(de)公共(gong)服務節(jie)(jie)點(dian)(dian)(dian)。

標識(shi)(shi)(shi)(shi)解析(xi)應(ying)(ying)用(yong)按照載體(ti)類型可(ke)分(fen)為(wei)靜(jing)態標識(shi)(shi)(shi)(shi)應(ying)(ying)用(yong)和主動標識(shi)(shi)(shi)(shi)應(ying)(ying)用(yong)。靜(jing)態標識(shi)(shi)(shi)(shi)應(ying)(ying)用(yong)以一維碼(ma)、二維碼(ma)、射頻(pin)識(shi)(shi)(shi)(shi)別碼(ma)(RFID)、近場通(tong)信標識(shi)(shi)(shi)(shi)(NFC)等(deng)作(zuo)為(wei)載體(ti),需要借助掃碼(ma)槍(qiang)、手(shou)機APP等(deng)讀寫終端(duan)觸發標識(shi)(shi)(shi)(shi)解析(xi)過(guo)程。主動標識(shi)(shi)(shi)(shi)通(tong)過(guo)在芯(xin)片(pian)、通(tong)信模組、終端(duan)中嵌入標識(shi)(shi)(shi)(shi),主動通(tong)過(guo)網絡向解析(xi)節點發送解析(xi)請(qing)求(qiu)。

2、平臺體系是中樞

工業(ye)(ye)互(hu)聯網(wang)(wang)平(ping)臺(tai)體系(xi)包括邊(bian)緣層(ceng)、IaaS、PaaS和SaaS四(si)個層(ceng)級,相當于工業(ye)(ye)互(hu)聯網(wang)(wang)的(de)“操作系(xi)統”,有四(si)個主要作用(yong)(yong)。一(yi)是(shi)數據(ju)(ju)匯(hui)聚。網(wang)(wang)絡層(ceng)面采集(ji)的(de)多源、異(yi)構(gou)、海(hai)量數據(ju)(ju),傳輸至工業(ye)(ye)互(hu)聯網(wang)(wang)平(ping)臺(tai),為深度分(fen)析(xi)和應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供基礎(chu)。二是(shi)建模(mo)(mo)分(fen)析(xi)。提(ti)供大數據(ju)(ju)、人工智能分(fen)析(xi)的(de)算法模(mo)(mo)型(xing)和物理、化學等各類仿真(zhen)工具,結合數字孿生、工業(ye)(ye)智能等技術,對海(hai)量數據(ju)(ju)挖(wa)掘分(fen)析(xi),實(shi)現數據(ju)(ju)驅動(dong)的(de)科(ke)學決(jue)策(ce)和智能應(ying)用(yong)(yong)。三是(shi)知(zhi)識復用(yong)(yong)。將工業(ye)(ye)經驗知(zhi)識轉化為平(ping)臺(tai)上的(de)模(mo)(mo)型(xing)庫、知(zhi)識庫,并(bing)通過工業(ye)(ye)微(wei)服務(wu)組件方(fang)式(shi),方(fang)便二次開發和重復調(diao)用(yong)(yong),加速共性(xing)能力沉淀(dian)和普及。四(si)是(shi)應(ying)用(yong)(yong)創新。面向研(yan)發設(she)計、設(she)備(bei)管(guan)理、企業(ye)(ye)運營、資源調(diao)度等場景(jing),提(ti)供各類工業(ye)(ye)APP、云(yun)化軟(ruan)件,幫助(zhu)企業(ye)(ye)提(ti)質增效。

3、數據體系是要素

工業(ye)(ye)(ye)互(hu)聯(lian)網數(shu)(shu)(shu)(shu)據有三個(ge)特性(xing)(xing)。一(yi)是(shi)重要(yao)性(xing)(xing)。數(shu)(shu)(shu)(shu)據是(shi)實現數(shu)(shu)(shu)(shu)字化、網絡化、智能化的(de)基礎,沒有數(shu)(shu)(shu)(shu)據的(de)采集(ji)、流通、匯(hui)聚(ju)、計(ji)算、分析,各(ge)類新模式就(jiu)是(shi)無源之水,數(shu)(shu)(shu)(shu)字化轉型也(ye)就(jiu)成為(wei)無本(ben)之木(mu)。二(er)是(shi)專業(ye)(ye)(ye)性(xing)(xing)。工業(ye)(ye)(ye)互(hu)聯(lian)網數(shu)(shu)(shu)(shu)據的(de)價值(zhi)在(zai)于分析利(li)用(yong),分析利(li)用(yong)的(de)途徑必(bi)須依賴行業(ye)(ye)(ye)知識和工業(ye)(ye)(ye)機(ji)理。制造(zao)業(ye)(ye)(ye)千行百業(ye)(ye)(ye)、千差萬別,每個(ge)模型、算法背(bei)后都需要(yao)長期積累和專業(ye)(ye)(ye)隊伍,只有深耕細作才能發(fa)揮數(shu)(shu)(shu)(shu)據價值(zhi)。三是(shi)復(fu)雜(za)性(xing)(xing)。工業(ye)(ye)(ye)互(hu)聯(lian)網運(yun)用(yong)的(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據來源于“研產供銷(xiao)服”各(ge)環(huan)節,“人機(ji)料(liao)法環(huan)”各(ge)要(yao)素,ERP、MES、PLC等各(ge)系統,維(wei)度(du)(du)和復(fu)雜(za)度(du)(du)遠超消費互(hu)聯(lian)網,面臨采集(ji)困難、格式各(ge)異(yi)、分析復(fu)雜(za)等挑(tiao)戰。

4、安全體系是保障

工業互聯網安全體系涉及設備、控制、網絡、平臺、工業APP、數據等多方面網絡安全問題,其核心任務就是要通過監測預警、應急響應、檢測評估、功能測試等手段確保工業互聯網健康有序發展。與傳統互聯網安全相比,工業互聯網安全具有三大特點。一是涉及范圍廣。工業互聯網打破了傳統工業相對封閉可信的環境,網絡攻擊可直達生產一線。聯網設備的爆發式增長和工業互聯網平臺的廣泛應用,使網絡攻擊面持續擴大。二是造成影響大。工業互聯網涵(han)蓋(gai)制造業、能源(yuan)等實(shi)體經濟領域(yu),一旦發生(sheng)網絡攻擊、破(po)壞行為,安全事件影(ying)響嚴重。三是企(qi)業防護基(ji)礎弱。目前我國廣(guang)大工業企(qi)業安全意識(shi)、防護能力(li)仍然薄弱,整體安全保障能力(li)有待(dai)進(jin)一步提升(sheng)。

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