工业互联网发展状况及关键问题
当前以智能制造为代表的新一轮产业变革正迅猛发展，其核心是以数据为驱动，通过对制造体系各层级、制造产业各环节以及产品全生命周期海量工业数据的感知、集成与分析，形成智能化决策，带动制造业质量效益等方面实现显著提升。工业互联网作为实现海量工业数据感知、传输、集成与分析的载体，是实现制造业智能化发展的关键基础。当前全球主要工业化国家均积极围绕工业互联网开展战略布局和实践探索，以此确保其在未来全球制造业中的竞争优势。
一、工业互联网的作用和意义
??工业互联网的内涵与作用
工业互联网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，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、人之间的泛在连接；
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。
其中，智能化生产实现从单个机器到产线、车间乃至整个工厂的智能决策和动态优化，显著提升企业资产利用效率和运营管理效率，提高产品质量、降低生产成本。网络化协同形成众包众创、协同设计、协同制造、垂直电商等一系列新模式，大幅降低新产品开发制造成本、缩短产品上市周期。个性化定制基于互联网获取用户个性化需求，通过灵活组织设计、制造资源和生产流程，实现低成本大规模定制。服务化延伸通过对产品运行的实时监测，
提供远程维护、故障预测、性能优化等一系列服务，并反馈优化产品设计，实现制造企业服务化转型。
工业互联网驱动的制造业变革将一个长期过程，构建新的工业生产模式、资源组织方式也并非一蹴而就，将由局部到整体、由浅入深，最终实现信息通信技术在工业全领域、全产业链、全价值链的深度融合与集成应用。
??发展工业互联网的重大意义
第一，工业互联网是发展智能制造，并进而推进制造业转型升级的关键基础。通过新一代信息通信技术与制造业融合，推动制造业向高端和智能发
展，已成为当前全球主要工业强国的共识。德国工业4.0 和美国先进制造战
略均将以工业互联网驱动的智能制造作为其重要发展方向，通过先进嵌入式系统、新型工业网络、工业大数据平台和数据科学，提升现有制造系统的数据采集、传输、计算处理与分析能力，实现制造业智能化发展。对我国而言，发
展工业互联网是实现中国制造转型升级、提质增效和高端发展的关键举措。
中国制造2025 也明确提出，两化深度融合是主线，智能制造是主攻方向，
要加强工业互联网基础设施建设规划与布局。
第二，工业互联网是发挥互联网创新优势，重塑制造业生产模式与商业模式的核心驱动。当前以工业互联网为载体，互联网在优化资源配置与消除
信息不对称方面的作用正由信息技术领域向制造业延伸，带动制造业创新模式变革、加速创新迭代进程。利用工业互联网，工业企业可以实现全球智力资源、制造能力的在线实时汇聚，促进从封闭式创新转向开放式创新，从单打独斗转向众智众力，充分释放工业创新潜力；互联网企业可发挥平台优势，集聚专业化设计、供应、制造、销售等企业和人员，培育发展生产性新模式新业态，积极提供产业互联网服务。
第三，工业互联网是把握技术变革机遇，加快构建网络强国的重要抓手。
工业互联网将网络互联和信息互通从“人与人”向“人与物”乃至“物与物”
延伸，是消费互联网向产业互联网演进的新阶段，推动“网络空间”由数字世界向物理世界扩展，激发新一轮网络技术创新浪潮。当前全球工业互联网整体处于发展初期，关键技术、支撑产业、基础设施等尚未成熟，美国、德国等发达国家虽起步较早，但与我国相比尚未形成主导性优势。积极把握工业互联网发展机遇，将我国工业转型升级的巨大需求，转化成网络技术产业创新发展的新动能和新空间，对于引领做强技术、基础、内容和人才，提升国际话语权具有重大意义。
二、国外工业互联网发展布局策略
当前全球主要工业化国家都将发展工业互联网作为其构建新形势下制造业竞争优势的关键举措，并开展一系列战略布局与实践探索。
??德国
德国明确提出将信息物理系统作为工业4.0 战略的核心，其内涵功能与工业互联网基本一致。信息物理系统（CPS2）最早由美国科学院于2005 年提出，其核心是通过信息系统与物理实体的交互，实现对物理世界的感知、互联、优化与控制，内涵与工业互联网基本一致。可以认为，工业互联网等同于工业领域的信息物理系统。
德国政府在2010 年发布的《德国2020 高技术战略》中明确将信息物理
2 信息物理系统，Cyber-Physical Systems
系统作为发展重点。在2012 年发布的《信息物理系统议程》中，将能源（智能电网）、移动（车联网）、健康（远程医疗）以及制造业作为信息物理系统的四大应用领域。在此背景下，德国政府于2013 年正式发布了《工业4.0 战略》，明确提出以信息物理系统为核心推动智能生产和智能工厂，实现工业的智能化转型。在2014 年《数字议程2014－2017》中，德国政府再次强调信息物理系统在工业4.0 中的基础性地位。
德国围绕信息物理系统内涵及应用领域开展大量研究。在德国工业 4.0 平台于2015 年发布的实施战略中，首次提出了工业4.0 的参考模型，其核心功能就是通过打造信息物理系统推动制造体系实现纵向、横向和端到端三大集成。目前德国教育与研究部已经发布了7 个支持工业4.0 的研究领域，其中“工业生产中可靠的无线通信”、“5G 工业互联网”等与信息物理系统密切相关。此外，德国经济与能源部投资5 千万欧元用于支持“It’s OWL”项目，如“CoCoS 即插即用-制造中的网络”、“APPsist 智能生产中的移动支持系统和互联网服务”等均涉及信息物理系统关键技术领域。
德国产业界也积极围绕信息物理系统开展应用试点。在德国正式推出“工业4.0 平台地图”中，共开展了208 个项目，就信息物理系统在制造业的应用进行研发和测试工作，如慕尼黑工业大学进行的“信息物理系统下的智能软件”、蒂森克虏伯进行的“凸轮轴生产信息物理系统”等。
??美国
美国先进制造战略将工业互联网作为重要创新方向。金融危机后美国提出“再工业化”战略，并于2011 年、2012 年和2014 年连续发布先进制造战略报告。在2014 年发布的《加速美国先进制造战略》报告中，美国确定了三大技术创新方向，分别是先进传感器、控制和制造平台技术（ASCPM），可视化、信息化和数字化的制造技术（VIDM），先进材料制造（AMM），其
中前两大方向的目的是通过提升现有制造系统的数据采集、传输、集成、分析和决策能力，实现智能制造，其内涵与本质与工业互联网基本一致。
美国政府研究机构围绕工业互联网关键问题开展系统研究。美国国家标准和技术研究院（NIST）对信息物理系统的概念、功能、技术和主要应用领域进行了系统研究，在其发布的《信息物理系统愿景申明》中提出，信息物理系统通过先进计算、分析、低成本传感和可接入互联网的泛在网络，可促进全球工业系统的融合集聚和智能化发展，这即是“工业互联网”。2015 年美国国家标准与技术研究院（NIST）进一步提出信息物理系统的功能架构、层级逻辑及共性能力，推动其从概念逐步走向应用实践。
美国产业界积极推动工业互联网的应用实践。通用电气（GE）于2012 年提出工业互联网的发展理念和应用布局后，得到美国产业界的广泛支持。2014 年3 月，通用电气、AT&T、思科、IBM 和Intel 五家企业共同发起成立了工业互联网联盟（IIC）3，旨在构建涵盖工业、信息通信技术和其他相关方的产业生态，打破技术孤岛，促进工业互联网发展和应用。目前工业互联网联盟已经聚集了来自27 个国家和地区的超过220 名成员，设立法律、市场、安全、技术、测试床、商业战略和生命周期组等多个工作组，并正在加快建立德国、中国、日本、印度四个国家分部。当前工业互联网联盟正以参考架构设计为引领，推动工业互联网从技术理念向应用实施全面转变。一是开展参考架构的研究。继2015 年6 月发布1.0 版本参考架构之后，联盟技术工作组正开展2.0 版本参考架构的设计，并以此为引领系统谋划工业互联网的技术发展方向，预计相关成果2016 年3 月在联盟内部投票通过后，将正式对外发布。二是加强与德国工业4.0 平台的合作。在博世、SAP、ABB、Steinbeis 等德国企业和研究机构与工业互联网联盟沟通对接后，目前联盟已经在德国设立分部，由联盟会员史太白技术转移有限公司牵头，联合德国工业4.0 平台主要企业共同组成，将专注于工业互联网应用试点、试验验证平台构建、本土化营销等工作，并与德国和欧洲标准化组织建立联络。三是高度重视测试床项目推进工作。借助工业互联网联盟强大的市场宣传能力，测
3 工业互联网联盟，Industrial Internet Consortium
试床成为相关成员推广工业互联网理念、产品和解决方案的重要途径。四是加速推动技术成果宣传、转移及产业化。借助专门的市场工作组，联盟通过不断扩大会员规模、强化对垂直应用领域的跟踪和研究、推动建设国家分部等形式提升其国际影响力，并快速聚集专家、研究成果、试验环境等资源。
??中国
“中国制造2025”与“互联网+”行动计划均把工业互联网作为实现智能制造的关键支撑。中国制造2025 战略明确提出将新一代信息技术与制造业深度融合作为其发展主线，以推进智能制造为主攻方向。而促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等全流程和全产业链的综合集成应用，是实现智能制造的关键。“互联网+”行动计划则提出，加快推动云计算、物联网、智能工业机器人、增材制造等技术在生产过程中的应用，推进生产装备智能化升级、工艺流程改造和基础数据共享，支撑制造业智能化转型，构建开放、共享、协作的智能制造产业生态。
积极开展工业互联网整体架构研究与标准化工作。工业和信息化部贯彻落实《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》的行动计划明确提出要推进工业互联网发展部署，研究制定工业互联网整体架构方案与关键技术路径，并支持企业开展工业互联网创新应用示范。《智能制造综合标准化体系建设指南》中也提出，将开展工业互联网标准的研究制定，提出满足智能制造需求，体现工业互联、业务互联、产业互联的工业网络体系架构以及关键技术标准。
??其他国家
除美德两国外，其他主要工业化国家也都纷纷围绕工业互联网开展战略布局。
《新工业法国》将物联网和虚拟工厂等工业互联网技术视为未来工业的基础。为重塑法国竞争优势，2013 年法国发布“新工业法国”战略，2015 年5 月，法国做出重大调整，发布了新的“新工业法国”战略，即《新工业法国Ⅱ》，该战略以“一大工程”为核心抓手，以“五大支柱”为关键支撑，以
“九大领域”为突破重点，推动所有法国企业利用数字技术打造新型生产能力、实现商业模式转型。战略重点指出，以虚拟工厂和物联网为代表的工业互联网前沿技术是未来工业的基础，未来将通过强化技术研发、帮助中小企业发展、
加强劳动力培训、扩大宣传推广力度和加强国际合作等方式，全面部署和推动工业互联网发展。
英国强调物联网技术在先进制造业发展中的关键作用。英国政府自2008 年起持续推进“高价值制造”战略，2013 年发布《制造的未来：英国的机遇和挑战新时代》，被誉为“英国工业2050 战略”。相关战略强调了以物联网为代表的新一代信息通信技术将持续对制造业产生深远和重大的影响，强调政府在制定政策过程中，应高度重视创新升级，鼓励高附加值设计与发明创造，抢占高端制造业制高点。为此，英国政府采取一系列措施，包括增加研发经费、促进国际交流、提供先进设备、加强人员培训等方式，强化本国先进技术的研发能力，并通过有效组织、灵活运用包括政府、企业、社会组织在内的跨机构协调机制，推动科技成果转化，最大限度地刺激经济增长、创造社会财富。
韩国加快推动信息技术和制造业融合。韩国2014 年6 月正式推出了被誉为韩国版“工业4.0”的《制造业创新3.0 战略》。2015 年3 月，韩国政府又公布了经过进一步补充和完善后的《制造业创新3.0 战略实施方案》。韩国“制造业创新3.0”在整体上参考了德国“工业 4.0”战略的基本理念，战略以促进制造业与信息技术（ICT）相融合，从而创造出新产业，提升韩国制
造业的竞争力为目标。韩国政府还计划在2020 年之前打造10000 个智能生产工厂，将韩国20 人以上工厂总量中的1/3 都改造为智能工厂。
三、工业互联网发展的关键问题
??体系架构设计是关键抓手
工业互联网体系架构是对工业互联网的顶层设计，是对重大需求、核心功能、关键要素的明晰和界定，是对工业互联网自上而下进行的前瞻性、系统性、战略性谋划，决定着工业互联网全球治理格局、技术路径选择和产业布局方向。
当前，发达国家均以构建体系架构作为推动工业互联网发展的关键抓手。德国工业4.0 平台4于2015 年4 月发布了《工业4.0 实施战略》，其中一项重要内容是提出“工业4.0 参考架构”
（Reference Architecture Model Industry
4.0, RAMI4.0），对工业4.0 内涵与体系进行了直观和具体的描述。
工业4.0 的总体视图包含三个维度，分别是功能维度、价值链维度和工业系统维度（见图6-1）。其构建思路是，从工业角度出发，结合已有工业标准，将以“信息物理生产系统”为核心的智能化功能映射到产品全生命周期价值链和全层级工业系统，突出以数据为驱动的工业智能化图景。
4 由德国经济部长加布里尔、教育和科研部长万卡以及企业界、工会及科技界代表组成，是德国工业
4.0 战略的主要推动组织
图 6-1 工业 4.0 参考架构
功能视角是工业4.0 参考架构的关键，也是对信息物理生产系统（CPPS）
重要作用的诠释。功能视角包括资产层、集成层、通信层、信息层、功能层、
商业层六个层级。其中，资产层的功能是代表各类物理实体，包括机器、设备、零部件及人等；集成层的功能是对物理实体进行数字转换、信息呈现和计算机
辅助控制；通信层的功能是对数据格式、通信方式的标准化，主要依托各类通
信协议，实现工业数据由下至上的实时无缝传输；信息层的功能是对工业数据
的处理与分析，具体包括异构数据的整合、结构化、建模等，是整个工业系统智能化的核心驱动；功能层是对企业运营管理（如MES、ERP 等）的优化，其核
心是构建各项活动的横向集成化平台，为信息层数据分析处理搭建运行环境，将优化决策应用到企业运营管理中；商业层是对企业上下游业务活动的整合，
以及对企业内制订商业计划等。
工业 4.0 参考架构的一项重要功能是指导智能制造的标准化工作。目前
工业4.0 参考架构已覆盖有关工业网络通信、信息数据、价值链、企业分层
等领域的标准。对现有标准的采用将有助于提升参考架构的通用性，从而指
导企业实践。
美国工业互联网联盟2015 年6 月发布了工业互联网参考架构5，成为企业开发部署工业互联网解决方案的指导框架（见图6-2）。工业互联网参考架构包括商业视角、使用视角、功能视角和实现视角四个层级。其构建思路是，从工业互联网系统要实现的商业目标出发，明确工业互联网系统运行和操作的主要任务，进而确定工业互联网的核心功能、关键系统模块及相互关系。
图 6-2 美国工业互联网参考架构
其中，功能视角是整个参考架构的核心，确定了工业互联网系统所需具备的关键功能及其相互关系，具体包括五个功能域，分别是控制、运营、信息、应用和商业。其中，控制域是实现信息世界与物理世界交互的关键，其核心是通过传感器、执行器等装置实现对包括生产系统在内的各类物理世界信息的采集和反馈控制，实现机器控制和运营管理的优化，是实现信息系统与物理系统交互的“中介”。运营域是机器设备部署、监测及管理的单元，其核心是对机器设备等生产单元进行全生命周期的管理和优化，提升生产单元运转效率，降低故障几率。信息域是工业数据汇集处理、计算分析的载体，其核心是对机器运转数据、运营管理和商业活动数据进行综合集成分析，最
5 工业互联网参考架构，Industrial Internet Reference Architecture, IIRA
终形成控制域、运营域和商业域的优化结果，是工业互联网系统的“决策中枢”。应用域是反馈决策及对外连接的接口，其核心是将信息域分析结果反馈给其他模块，实现基于工业数据分析的智能应用。商业域是企业各项管理活动的集成，其核心是基于信息域分析结果，促进企业资源组织、供应链管理、市场运营等业务的优化。
德美提出的参考架构均强调数据在智能化过程中的核心作用，即通过数据感知、传输、集成、处理、分析、决策与反馈，形成设备和运营优化闭环，而支撑这一闭环实现的关键是网络、数据和安全。最近美国工业互联网联盟和德国工业4.0 平台双方还启动了各自参考架构的对接协调工作，有可能形成合作协同态势以共同主导全球工业互联网体系架构乃至整个智能制造的发展方向。
当前我国也积极布局工业互联网体系架构设计，工信部贯彻落实《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》的行动计划中提出要研究制定工业互联网整体架构方案，国内研究机构和企业正积极开展相关研究，并以体系架构为引领，推动技术研发、标准化、应用部署和工业互联网生态建设，力争在全球工业互联网体系的构建中掌握主动权。
??网络是基础
网络是工业生产要素间相互连接、传输交换数据的载体，是工业互联网的基础。工业互联网的网络包括互联体系、应用支撑、标识解析三个部分。
其中：
互联体系重点实现各类工业设备、物料、信息系统以及人之间的连接。
当前工业互联网的互联体系存在工厂内部网络与工厂外部网络两部分。工厂内部网络呈现“两层三级”架构，不仅技术标准林立，相互之间难以兼容，且各层级的网络配置和管理策略相互独立，难以有效支撑海量工业数据流
通。工厂外部网络主要采用公众互联网，实现工厂之间、工厂与互联网应用之间的连接。未来，工厂内部网络与工厂外部网络在技术体系上将逐步走向融合。工厂内部网络将广泛采用以太网技术和IP 技术，并实现扁平化，各类无线技术也将在工厂内部网络中发挥更大的作用。工厂外部网络将趋于满足工业互联网业务低时延、高带宽、高可靠等要求，同时实现生产过程与互联网新业务之间的有效融合。
应用支撑主要解决底层系统数据与IT 系统和互联网应用的融合问题，屏蔽生产系统产生数据的多元性和差异性，转换为IT 系统可以直接读取、利用的结构化数据。目前业界已经出现了一些数据集成协议和消息中间件产品。工厂内的数据集成以OPC/OPC-UA 协议为主，工业设备、产品到云平台之间则有AMQP、MQTT、XMPP、OPC-UA、SOAP、DDS 等多种协议。未来应用支撑技术与协议逐步走向开放与标准化，企业内部以OPC-UA 为代表的数据集成协议将得到更加广泛的应用，成为连接生产设备和IT 系统的“数据总线”；工业设备、产品到云平台之间的数据集成协议则会形成以开放标准为主的协议集。
工业互联网的标识是识别和管理物品、信息、机器的关键资源，解析系统是在整个网络范围内实现互识别与互联互通的关键基础设施。目前国内外存在多种标识解析方案，并形成改良和变革两大发展路径。改良路径仍基于互联网DNS 系统，在现有互联网DNS 解析系统并进行适当改进来实现标识解析，如美国GS1/EPC global 组织针对EPC 编码提出的ONS 解析系统，国际电联ITU 针对OID 编码提出的ORS 解析系统等。变革路径采用全新的标识解析体系，目前主要是数字对象名称管理机构（DONA 基金会）提出的handle 方案，未来还可能出现新的技术方案。
我国企业在工业互联网网络方面已经取得一定进展，但在产业生态建设上仍远远落后于国际领先企业。国内许多企业已经进入工业网络的国际标准化组织或产业组织，如PI（PROFIBUS & PROFINET International）组织中中国成员已经达到120 多家，但实际上这些企业在其中主要是进行标准的跟踪，
对标准和产业的主导能力十分有限。而浙大中控联合国内企业、科研机构开发的EPA（Ethernet for Plant Automation）工业以太网技术已经成为IEC 标准，由沈阳自动化所开发的WIA-FA 工业无线技术也已经成为国际标准，但这些标准在产业界的影响力、市场占有率还非常有限。
??数据是核心
数据是工业互联网中流淌的血液，是驱动制造业智能化发展的关键。通过对工业互联网中的数据进行分析挖掘，能够在智能化生产、协同化组织、个性化定制和服务化制造等各个场景中发挥巨大的催化作用。当前美国工业互联网和德国工业4.0 的架构都将数据放在核心位置，推进相关的技术研发、标准化和示范应用。中国是制造业大国，也是消费大国，拥有最为丰富的工业数据资源。深挖数据在工业互联网中的潜力，培育数据驱动的新型工业体系，对建设制造强国和网络强国战略都具有十分重要的意义。然而目前我国工业生产各环节数据采集不充分，信息孤岛严重，缺乏统一数据标准造成多源数据难以集成应用；工业数据的采集管理和建模技术还停留在初级水平，对海量、实时、异构工业数据的挖掘能力不足；大数据分析在工业各环节的尚未普及，还没有形成能够持续迭代的数据闭环。
未来工业大数据应用的核心任务是构建覆盖工业全流程、全环节和产品全生命周期的数据链，并在此基础上形成基于数据分析的系统级工业智能。
工业数据的应用发展，重点包括四个方面内容：一是以标准为抓手，加强工业数据采集与交换，打破数据孤岛，实现数据跨层次、跨环节、跨系统的大整合；二是推进工业全链条的数字化建模，将各领域各环节的经验、工艺参数和模型数字化，形成全生产流程、全生命周期的数字镜像，并构造从经验到模型的机器学习系统，以实现从数据到模型的自动建模；三是深化工业大数据分析，从报表、告警等简单的呈现事实型应用，逐步向更加复杂和智能
的预测型分析转变；四是促进数据分析向工业系统各环节广泛渗透，形成贯穿数据采集、智能控制到智能决策的完整闭环，构造自我迭代和持续改进的智能化工业系统。
??安全是保障
安全是工业互联网创新发展的根本保障。随着两化深度融合的不断推进，工业研发、生产、管理等各个环节与互联网的联结日益紧密，工厂封闭环境逐渐打破，病毒、木马等互联网安全威胁向工业领域扩散，工业互联网安全问题日益凸显。工业互联网广泛应用于工业、能源、交通以及市政等关系国计民生的重要行业和领域，已经成为国家关键基础设施的重要组成部分，一旦受到网络攻击，将可能导致工业生产运行瘫痪，造成巨大经济损失，并可能带来环境灾难和人员伤亡，危及公众生活和国家安全。
当前，我国对工业安全重视程度显著提高，管理工作职责日趋明确，但现有主要依赖于隔离的工业安全防护措施难以有效应对工业互联网发展带来的新安全风险。为加强工业互联网安全管理，保障工业网络基础设施、控制体系、业务应用等的可靠稳定运行，保护工业数据和个人隐私安全，业界从设备、网络、控制、应用和数据积极开展安全研究，构建工业互联网安全保障体系。
未来工业互联网安全呈现以下五大发展趋势：一是生产装备由机械化向高度智能化转变，内嵌安全机制将成为未来设备安全保障的突破点，通过安全芯片、安全固件、可信计算等技术，提供内嵌的安全能力，防止设备被非授权控制；二是针对工厂内灵活组网的安全防护需求，实现安全策略和安全域的动态调整；三是工厂控制环境由封闭到开放，未来工厂控制安全需综合考虑功能安全和信息安全的需求，形成综合安全保障能力；四是业务应用呈现多样化，未来需要针对不同业务的安全需求提供灵活的安全服务能力；五
是数据开放、流动、共享，数据的审计和流动追溯以及分类分级保护将成为数据安全的研究重点。
四、工业互联网主要应用场景和案例
??工厂内智能化生产
虚拟化产品研发设计。企业传统设计方式是采用专业设计软件如CAD 等进行产品的离线设计，这种方式无法真正体现实际产品的应用效果。因此企业正逐步将虚拟现实引入到产品研发设计中。其代表是福特公司的虚拟现实汽车设计。福特使用虚拟现实技术去检查汽车的整个外观和内饰设计，并查看特定细节，例如中控台和内饰板。这一虚拟现实技术连接至福特的CAD 系统。通过虚拟现实技术，开发人员可以观察许多细节，例如灯光的位置、尺寸和亮度，以及其他设计元素的位置和形状。仅仅去年，福特就使用这一技术检查了193 款虚拟汽车原型中的超过13.5 万个细节。
个性化生产线。大规模个性化定制正成为基于工业互联网实现的重要应用。其代表为海尔洗衣机个性化生产线。海尔工厂通过模块化、互联信息等实现个性化生产线。以模块化为例，海尔郑州空调互联工厂将供应商变身模块商，通过模块化设计、制造等，使定制订单相应速度加快。目前海尔郑州工厂已拥有200 多种用户柔性定制方案，可以满足用户多样化的个性化定制需求。
智能运维。传统生产运维是通过人工定期检查的方式进行，其无法获取生产设备等实时状况，只能进行事故后维修。在工业 4.0 时代，将实现智能化、预测式维修，降低因为维修不及时造成的生产停工等风险，提升生产效率。
其代表为九江石化三维数字化工厂。九江石化通过三维人机界面和设备、
安全、环保、质量等泛在感知数据，建立三维数字化工厂。九江石化通过在161 个主要设备751 个工艺位号设置数据采集装置，实时进行数据采集和阈值展示，并通过逆向建模等方式实现了20 条工艺流程模拟展示，并通过32 个监控摄像头实现与现场情况进行互动。通过数字化工厂，九江石化可以及时了解生产线设备的状态信息，实现智能化巡检和运维。
??工厂智能运营管理
在传统的企业运营过程中，由于生产要素分布广、信息流通不畅、不确定因素比重大等问题，致使企业资源不能被充分利用，调度效率低下。通过互联网和通信网络可有效实现企业信息的互通和共享，提高企业运营和生产效率。其典型应用主要是运营环节一体化和企业调度能力优化。
运行环节一体化是通过运营环节网络设施一体化确保多方要素之间信息畅通，从而实现企业运行环节优化。美国德克萨斯州的啤酒派送公司Del Papa 采用思科公司为其量身定制的网络设施解决方案，将视频监控、货品管理、实时通信等系统进行了一体化的集成，通过虚拟服务器的形式进行统一管理。项目实施之后使Del Papa 公司每小时的派送能力提升了 6.4%，而网络信息系统的能耗却比原来降低了9%。
企业调度能力优化主要通过部署网络信息系统实现相关信息的收集，从而完成调度的优化。诺福克南方铁路公司通过GE 的铁路优化调度系统，实现铁路物流管理系统、铁路交通调度系统的整合，综合了列车时刻表、列车当前位置与列车之间的相对速度等相关因素，然后通过云端对这些数据进行实时仿真，得出当前情况下最优化的调度方案。项目实施之后，该范围内的铁路运载速度提升了10%～20%。
??产品服务化
工业4.0 时代企业将由销售产品向销售服务方向转型，消费者也不单单是产品的购买者和使用者，同时还是产品研发及生产的参与者和贡献者。产品销售到用户手中，企业将通过收集用户体验信息和产品的相关信息，优化产品的设计和服务，同时还可扩展企业新的商业模式，如后期产品的增值服务等。典型场景如GE 的发动机远程维护。
GE 从2000 年开始就为民航客户提供远程诊断的解决方案。当客机在万米上高空飞行时，发动机的排气温度等实时运行数据讲话被传感器记录，并将关键数据通过卫星传回地面，GE 的工程师据此判断其运行状态是否正常，
并及时提醒航空公司对可能出现的故障进行诊断和维修，这将大大提升预测的准确度并降低维修成本。目前在国内，GE 已经和东航合作，对其旗下空客A320 和波音737 飞机所装配的500 多台在役的CFM56 发动机开展远程诊断
服务。
??企业间网络协同制造
网络化协同制造是指制造企业通过互联网实现产业链各个环节紧密协同，实现生产、质量控制和运营管理系统的全面互联，促进创新资源、生产能力、市场需求的集聚与对接，提高产业链资源整合能力。
沈阳机床厂由传统的机床销售向“机床销售+服务+平台”方式方向转变。
以i5 系统为基础打造出i 平台，将设计、制造、服务、供应链、用户集成到云平台上，为中小企业解决销售订单问题，帮助中小企业的技术提升，为大型企业提供采购需求、个性化定制，还可以满足专业人士、3D 打印的产品需求。i 平台实现企业间的研发协同、采购协同、生产协同、营销协同、服务协同等，打通整个产业链，优化产业价值链。
五、产业界加快工业互联网布局和实践
??对工业互联网网络的产业布局
推进工业以太网技术替代现场总线，增强工业数据传输能力。随着工业生产过程中信息化水平的不断提高，现场总线正在向能够兼容互联网通信技术的工业以太网演进。目前工业以太网虽然都是基于标准的以太网（IEEE802.3）技术，但其技术体系也呈现“各自独立”的局面，主要有西门子的PROFINET，罗克韦尔/思科的Ethernet/IP，倍福（Beckhoff）的EtherCAT 等标准。总体上看，在工业控制领域中工业以太网的市场份额（2015 年为34%）仍然低于现场总线，但近年来一直呈现缓慢上升的趋势，预计到2017 年其市场份额将达到38%。
促进无线网络技术在工业领域的应用深化。无线技术逐步向工业领域渗透，呈现从信息采集到生产控制，从局部方案到全网方案的发展趋势。目前无线技术主要用于设备及产品信息的采集、非实时控制和实现工厂内部信息化等，Wi-Fi、Zigbee、2G/3G/LTE、面向工业过程自动化的工业无线网络WIA-PA、WirelessHART 及ISA100.11a 等技术已在工厂内获得部分使用。西门子、爱默生、ABB、霍尼韦尔、通用、横河电机等均推出了基于无线技术的整机设备和成套系统。由于工业现场控制对时延、可靠性要求较高，因此需要研发新型无线技术或对现有的无线技术进行优化，目前国际国内都在此领域进行积极的探索，如沈阳自动化所的工厂自动化无线网络技术WIA-FA 技术。
工业与外部网络的进一步融合，将推动个性化定制、远程监控、智能产
品服务等全新的制造和服务模式。为此，工厂外部网络需要具备更高速率、更高质量、更低时延、安全可靠、灵活组网等能力，这些需求在目前的互联网上还无法满足，需采用5G、软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）等一系列新的网络技术研究和部署来支撑工业互联网发展。华为今年发布全球首个基于SDN 架构解决方案，包括物联网操作系统LiteOS、工业交换机、工业路由器、ICT 融合网关，以及敏捷物联控制器等产品。
??对新型工业数据平台的产业布局
为实现工业系统各层级海量数据的有效传输与集成，新型工业数据平台当前正成为各方积极布局的新领域。工业数据平台重点实现三方面功能：一是设备数据的聚合能力，即通过嵌入式操作系统、软件等实现不同机械设备、工控系统、传感器数据的打通与集成。二是数据管理能力，即基于海量数据存储、数据清洗、数据分析发掘、数据可视化等技术对数据进行管理与计算处理，形成数据价值。三是应用开发能力，即通过向第三方企业提供应用程序接口
（API）及软件开发工具包（SDK），打造开放化平台开发环境，支持工业应用开发。
当前GE、IBM、SAP 等企业均已开始积极布局新型工业数据平台并实现初步应用。如GE 和IBM 分别推出Predix 平台和Bluemix 平台，二者都是基于多种云架构的PaaS 平台，均可以通过集成大数据处理模块实现海量工业数据的管理与计算处理，区别是二者选择的应用支撑协议不同，如IBM 的Bluemix 采用MQTT 协议，GE 的Predix 则采用SOAP 和OPC-UA 协议。此外，SAP、Oracle 等工业软件企业也推出类似平台，除利用各类应用支撑协议实现数据集成外，还提供基于内存计算的大数据处理功能。
我国目前在工业数据平台发展方面面临两大问题。一是缺乏产业龙头企业，工业数据平台向下整合不同装备与控制系统数据，向上承载海量工业应
工业互联网发展态势及政策建议 工业互联网是传统产业智能化转型的重要支撑，对繁荣经济、供给侧改革、强国建设和保障安全至关重要。目前，各国围绕工业互联网加快战略布局，竞争日益激烈，格局逐渐明晰。针对我国工业互联网发展基础不牢、部署应用困难等挑战，本文建议进一步围绕产业生态建设、国家引导支持、行业应用开展完善政策制定。 当今世界，网络信息技术加速向实体经济领域渗透融合，深刻改变着各领域的生产理念、生产工具、生产方式。在网络信息技术与工业深度融合的孕育下，在数字化、网络化、智能化新型工业形态的驱动下，工业互联网蓬勃兴起。近年来，为加快促进本国制造业振兴，繁荣实体经济，争夺未来产业竞争制高点，美、德、日等国纷纷以龙头企业为引领，以产业合作为抓手，加快工业互联网推进，推动全球工业互联网发展驶入快车道。 一、工业互联网对我国经济社会发展的重要意义 工业互联网作为互联网及云计算、大数据、物联网等新一代信息技术与现代工业深度融合的新技术新模式新业态，为制造强国和网络强国建设提供重要依托，为加快经济转型升级、塑造长期竞争力提供了强大动力。 第一，工业互联网是未来经济持续繁荣的新基石。工业互联网将网络信息技术最新成果充分融入生产制造、流通、运行、服务全过程，通过信息流驱动技术流、资金流、人才流、物资流，有力促进资源优化配置、全要素生产率加快提升和经济持续健康发展。工业互联网是新型劳动工具，将人、机器设备、物料、产品、环境、过程等实体生产领域基本要素全面互联，充分盘活工业大数据这一数字经济时代新生产要素，并促进新一代劳动队伍形成，从而大幅提高劳动生产率。工业互联网是新型基础设施，通过构筑制造、能源、电力、交通等经济社会各部门智能化升级必不可少的网络连接和计算处理平台，成为数字化智能化时代像电网、水网、高速公路网一样的通用性基础设施，支撑经济社会全方位发展。世界经济论坛(WEF)2015年发布报告指出，未来十年工业互联网将为制造、能源、农业、交通及其他产业部门带来革命性变革。
工业互联网空间安全态势分析报告 来自工业互联网雷达团队 北京威努特技术有限公司 2017年11月
工业互联网空间安全态势分析报告 目录 1. 概述 (1) 2. 范围 (2) 3. 统计分析 (3) 3.1. 按工控系统区域分析 (4) 3.2. 按工控系统类型分析 (7) 3.3. 按设备厂商统计分析 (9) 3.4. 按开放协议统计分析 (10) 3.5. 按工控漏洞级别分析 (12) 3.6. 按工控漏洞类型分析 (12) 4. 结论 (14) 附录1. 工业互联网雷达简介 (16)
1.概述 工业互联网是指全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的结果。它通过智能机器间的连接并最终将人机连接，结合软件和大数据分析，重构全球工业、激发生产力。 随着工业互联网的快速发展，大量的工业控制系统也接入了互联网络。工业控制系统重点应用在炼油、石化、电力、冶金、建材、交通、电网、水网、气网、国防、智能制造等关系到国家和社会稳定、经济正常运行的重要领域。随着我国大力推进信息化建设，工业控制系统在我国各行业的应用范围和部署规模快速增长，工业控制系统已成为国家关键基础设施的“中枢神经”。其中，公用事业行业，大中型城市的燃气输配、供电、供水、供暖、排水、污水处理等均采用了智能工业控制系统；以石油石化天然气为代表的能源行业，从大型油气田到数万公里的原油、天然气和成品油输送管线，大规模采用工业控制系统；电力行业，发电、调度、变电、配电和用电等各个环节都离不开工业控制系统；以铁路为代表的公共交通行业，远程监控系统已具规模，若干铁路局采用了先进的工控系统实现调车作业自动化；水利行业，国家防汛指挥系统采用工控系统进行区域和全国联网；智能制造行业，越来越多的信息技术应用到了工业制造领域，生产模式得以根本性的改变，各种智能制造设备和系统进行网络互联互通的趋势越来越快。 我国近几年工业控制系统的安全事件屡有发生，如钢厂异常停机、石化工厂蠕虫泛滥等等，这些层出不穷的安全事件，为我国关键基础设施核心要害系统安全问题敲响了警钟。
中国工业互联网行业发展趋势及前景展望研究报告2019-2025年 【报告编号】：260908 【出版机构】: 中研华泰研究院 【出版日期】: 2019年5月 【交付方式】: 电子版或特快专递 中研华泰研究院报告每个季度更新，我们的客户将免费售后服务一年，后期可以续费。行业研究报告是开展一切咨询业务的基石，通过对特定行业的长期跟踪监测，预测行业需求、供给、经营特性、获取能力、产业链和价值链等多方面的内容，整合行业、公司、市场、用户等多层面数据和信息资源，为客户提供深度的行业市场研究报告，以专业的研究方法帮助客户深入的了解行业，发现投资价值和投资机会，规避经营风险，提高管理和营销能力。 专家提示：十三五规划期间，产业政策对本行业产业链有重新梳理，数据每个季度实时更新，关于报告的图表部分，以当时购买报告的最新数据为准，图表的个数或多或少，届时以实际提交报告为准，感谢关注和支持！ 第一章工业互联网基本概述 1.1工业互联网基本介绍 1.1.1工业互联网定义 1.1.2工业互联网内涵 1.1.3工业互联网要素 1.1.4工业互联的意义 1.1.5工业互联网应用场景
1.2工业互联网相关概念 1.2.1两化融合 1.2.2中国制造2025 1.2.3工业4.0 1.2.4相关概念比较 1.3工业互联网产业链解析 1.3.1产业链构成 1.3.2主要参与者 1.3.3资金流分析 第二章2017-2019年全球工业互联网发展分析2.1全球工业互联网发展综述 2.1.1主要工业国家新产业战略 2.1.2全球工业互联网发展历程 2.1.3工业互联网企业发展路径 2.1.4全球工业互联网发展动态 2.1.5全球工业互联网发展态势 2.1.6全球工业互联网发展趋势 2.2美国工业互联网发展分析 2.2.1行业发展状况 2.2.2企业运行态势 2.2.3政策支持举措 2.2.4行业体系架构 2.2.5典型平台介绍 2.2.6发展经验启示 2.3德国工业互联网发展分析
“互联网+”的三个重要发展方向 摘要：在今年的政府工作报告中，李克强总理首次提出“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场”。“互联网+”这个概念于2012年在业界首次提出，与2007年出现的“互联网化”概念一脉相承，强调互联网与各传统产业进行跨界深度融合。“互联网+”是我国工业和信息化深度融合的成果与标志，也是进一步促进信息消费的重要抓手。笔者认为，我国“互联网+”有工业互联网、电子商务和互联网金融三个重要发展方向。 关键词：互联网+；电子商务；工业互联网；互联网金融 0 引言 在今年的政府工作报告中，李克强总理首次提出“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场”。“互联网+”这个概念于2012年在业界首次提出，与2007年出现的“互联网化”概念一脉相承，强调互联网与各传统产业
进行跨界深度融合。“互联网+”是我国工业和信息化深度融合的成果与标志，也是进一步促进信息消费的重要抓手。笔者认为，我国“互联网+”有工业互联网、电子商务和互联网金融三个重要发展方向。 1 互联网+工业 “互联网+工业”即传统制造业企业采用移动互联网、云计算、大数据、物联网等信息通信技术，改造原有产品及研发生产方式，与“工业互联网”、“工业4.0”的内涵一致。2014年，中国互联网协会工业应用委员会等国家级产业组织宣告成立，一些互联网企业联手工业企业开始了中国版“工业互联网”实践，“互联网+工业”的大幕已拉开。 “移动互联网+工业”。借助移动互联网技术，传统制造厂商可以在汽车、家电、配饰等工业产品上增加网络软硬件模块，实现用户远程操控、数据自动采集分析等功能，极大地改善了工业产品的使用体验。这类产品已大量面世，2014年中国智能可穿戴设备市场规模达到了22亿元人民币。儿童防走丢智能鞋、儿童卫士智能手表等设备可以随时定位儿童位置，并可通过手机App查询。智能血压计、智能体重仪、智能手环等健康设备对用户的健康指标可以实现实时监测，自动分析并给出建议。 “云计算+工业”。基于云计算技术，一些互联网企业打造了统一的智能产品软件服务平台，为不同厂商生产的智能
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工业互联网发展综述 (最新版报告请登陆我司官方网站联系) 公司网址: https://www.doczj.com/doc/a112451723.html, 1
目录 工业互联网发展综述 (4) 第一节工业互联网的相关概述 (4) 一、工业互联网的定义内涵 (4) 二、工业互联网的功能作用 (5) “互联网+”与供给侧结构性改革 (6) 1．互联网创新发展引发变革 (8) 2．互联网创新发展案例解析 (11) 3．利用互联网工具实现“价值流” (16) 三、工业互联网的五大应用 (17) 四、互联网对制造业的影响 (17) 第二节工业互联网相关概念分析 (19) 一、工业4.0 (19) 二、两化融合 (21) 三、中国制造2025 (22) 四、相关概念比较 (24) 第三节工业互联网的构成要素分析 (28) 一、智能设备 (28) 二、智能系统 (29) 三、智能决策 (30) 3）推理机 (32) 四、要素整合 (32) 2.产品性能改善模式 (33) 3.顾客培训模式 (34) 4.产品功能拓展模式 (34) 2
第四节实现工业互联网的关键要素分析 (35) 一、实现工业互联网的技术要素 (35) 二、实现工业互联网的管理要素 (47) 三、工业互联网的关键成功要素 (50) 3
工业互联网发展综述 第一节工业互联网的相关概述 一、工业互联网的定义内涵 工业互联网是全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的结果。它通过智能机器间的连接并最终将人机连接，结合软件和大数据分析，重构全球工业、激发生产力，让世界更美好、更快速、更安全、更清洁且更经济。 “工业互联网”（Industrial Internet）——开放、全球化的网络，将人、数据和机器连接起来，属于泛互联网的目录分类。 工业互联网最早由GE公司提出，GE公司CEO杰夫·伊梅尔特（JeffreyR.Immelt）认为，工业互联网是一个由机器、设备组、设施和系统网络组成的庞大的物理世界，能够在更深层面与连接能力、大数据、数字分析相结合。美国将工业互联网上升为国家战略，力图以互联网等信息技术优势加强异地协同制造，以数据驱动制造业智能化转型，破解制造业空心化发展难题。综合而言，我们认为工业互联网可以从构成要素、核心技术和产业应用三个层面去认识它的内涵。 第一，工业互联网是机器、数据和人的融合。从构成要素角度看，机器、数据和人共同构成了工业互联网生态系统。工业生产中，各种机器、设备组和设施通过传感器、嵌入式控制器和应用系统与网络连接，构建形成基于“云-管-端”的新型复杂体系架构。随着生产的推进，数据在体系架构内源源不断地产生和流动，通过采集、传输和分析处理，实现向信息资产的转换和商业化应用。人既包括企业内部的技术工人、领导者和远程协同的研究人员等，也包括企业之外的消 4
2020年中国工业互联网行业市场现状及发展趋势分析2020年中国工业互联网产业经济发展分析 2020年3月，中国信息通信研究院发布《工业互联网产业经济发展报告(2020年)》，以下主要对此做分析。工业互联网是新一代信息技术与工业经济深度融合的全新经济生态、关键基础设施和新型应用模式，通过人、机、物的全面互联，实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接，将推动形成全新的生产制造和服务体系。 1、中国工业互联网产业经济迅猛融合发展是工业互联网的发展引擎 2018年、2019年我国工业互联网产业经济总体规模分别为1.42万亿、2.13万亿(增加值口径，2018年不变价)，同比实际增长分别为55.7%、47.3%。其中，2018年、2019年中国工业互联网核心产业增加值规模分别为4386亿元、5361亿元; 工业互联网融合带动的经济影响迅速扩张，2018年、2019年规模分别为9808亿元、1.6万亿元。 预计2020年，工业互联网产业经济总体规模约为3.1万亿元，同比实际增长约为47.9%，工业互联网核心产业约为6520亿元，工业互联网融合带动的经济影响约为2.49万亿元。 工业互联网核心产业保持稳步增长，为工业互联网发展提供坚实基础。测算数据显示，2018年、2019年我国工业互联网核心产业增加值规模分别为4386亿元、5361亿元，同比分别增长30.1%和22.2%。
预计2020年，我国工业互联网核心产业增加值规模将达到6520亿元，同比增长21.6%。2017-2020年期间，工业互联网核心产业增加值规模增长超过93%，年复合增长率达24.6%。 工业互联网融合带动的经济影响部分发展迅猛，是工业互联网发展的重要引擎。测算数据显示，2018年、2019年我国工业互联网融合带动的经济影响规模分别为9808亿元、1.60万亿元，比上年分别增长95.7%、62.7%，占GDP 比重分别为1.1%、1.6%。 预计2020年，我国工业互联网融合带动的经济影响规模约为2.49万亿元，同比增长55.8%。2017-2020年期间，工业互联网融合带动的经济影响规模增长了接近4倍，年复合增长率达70.5%。
咨询工程师继续教育-工业互联网发展趋势及行业商业模式研究-100分 一、单选题【本题型共3道题】 1.世界工业互联网发展态势（） A．高速增长 B．平稳发展 C．低速发展 D．滞后发展 用户答案：[A] 得分：10.00 2.（）是工业智能化的核心驱动，通过工业数据全周期的感知、采集和集成应用实现模式创新。 A．网络 B．数据 C．安全 D．人才 用户答案：[B] 得分：10.00 3.（）是当前工业互联网发展的焦点地区。 A．美国、欧洲和亚太 B．美国、欧洲和澳大利亚 C．中国、欧洲和非洲 D．中国、欧洲和澳大利亚 用户答案：[A] 得分：10.00
二、多选题【本题型共2道题】 1.依托工业互联网构筑国际竞争新优势，应当采取哪些措施（）。 A．促进技术、标准、政策等方面充分对接，打造良好的外部环境 B．鼓励有条件的地区设立工业互联网专项资金，建立风险补偿基金 C．健全工业互联网标准，编制标准体系规划与路线图 D．树立行业标杆形成示范效应 用户答案：[ABCD] 得分：20.00 2.工业互联网模式变革和颠覆了传统工业形态，表现在以下哪几个方面（）。 A．工业互联网具有分布式、开放性、共享性的特点，有利于促进相关研发者、生产者和参与者有效聚集 B．网络化协同有助于发展新型开放式研发组织模式，进一步完善和丰富工业创新体系 C．工业互联网变革了传统工业企业竞争方式，企业竞争已经开始成为依托平台的数字化生态系统之间的竞争 D．促进制造能力、技术、资金、人才的共享流动，实现生产方式和管理方式的解构与重构 用户答案：[ABCD] 得分：20.00 三、判断题【本题型共2道题】 1.世界各国在工业互联网标准、平台、技术、应用、产业等方面正在进行全方位竞争。（） Y．对 N．错 用户答案：[Y] 得分：15.00 2.工业互联网模式变革和颠覆了传统工业形态，驱动全产业链、全价值链实现深度互联。（）
2018年中国工业互联网行业分析：万亿级市场规模，五大建 议构建安全保障体系 工业互联网安全问题日益凸现 工业互联网无疑是这个寒冬中最热的产业经济话题。“BAT们”视之为“互联网的下半场”，正在竞相“+工业”“+制造业”而工业企业、制造业企业们也在积极“+互联网”，希望借助互联网的科技力量，为工业、制造业的发展配备上全新引擎，从而打造“新工业”。 不难看出，工业互联网正面临着一个重要的高速发展期，预计至2020年将达万亿元规模。但与此同时，工业互联网所面临的安全问题日益凸现。在设备、控制、网络、平台、数据等工业互联网主要环节，仍然存在传统的安全防护技术不能适应当前的网络安全新形势、安全人才不足等诸多问题。 工业互联网万亿级市场模引发安全隐患 据前瞻产业研究院发布的《中国工业互联网产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》统计数据显示，2017年中国工业互联网直接产业规模约为5700亿元，预计2017年到2019年，产业规模将以18%的年均增速高速增长，到2020年将达到万亿元规模。随着国家出台相关工业互联网利好政策，中国工业互联网行业发展增速加快，截止到2018年3月，中国工业互联网平台数量超250家。世界各国正加速布局工业互联网，围绕工业互联网发展的国际竞争日趋激烈。 预计2020年我国工业互联网产业规模将达到万亿元
数据来源：公开资料、前瞻产业研究院整理 一方面，加快工业互联网发展是制造业转型升级的必然要求;另一方面，工业互联网是构筑现代化经济体系的必然趋势。 工业互联网是深化“互联网+先进制造业”的重要基石，也是发展数字经济的新动力。发展工业互联网，实现互联网与制造业深度融合，将催生更多新业态、新产业、新模式，创造更多新兴经济增长点。 伴随着工业互联网的发展，越来越多的工业控制系统及设备与互联网连接，网络空间边界和功能极大扩展，以及开放、互联、跨域的制造环境，使得工业互联网安全问题日益凸显： 1、网络攻击威胁向工业互联网领域渗透。近年来，工业控制系统漏洞呈快速增长趋势，相关数据显示，2017年新增信息安全漏洞4798个，其中工控系统新增漏洞数351个，相比2016年同期，新增数量几乎翻番，漏洞数量之大，使整个工业系统的生产网络面临巨大安全威胁。 2、新技术的运用带来新的安全威胁。大数据、云计算、人工智能、移动互联网等新一代信息技术本身存在一定的安全问题，导致工业互联网安全风险多样化。 3、工业互联网安全保障能力薄弱。目前，传统的安全保障技术不足以解决工业互联网的安全问题，同时，针对工业互联网的安全防护资金投入较少，相应安全管理制度缺乏，责任体系不明确等，难以为工业互联网安全提供有力支撑。
工业互联网发展概述
把握工业互联网平台发展的战略机遇 工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物，是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体，也是全球新一轮产业竞争的制高点。党的十九大报告指出，“加快建设制造强国，加快发展先进制造业，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。”2017 年 10 月 30 日，国务院常务会审议通过《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，促进实 体经济振兴，加快转型升级。工业互联网通过构建连接机器、物料、人、信息系统的基础网络，实现工业数据的全面感知、动态传输、实时分析，形成科学决 策与智能控制，提高制造资源配置效率，正成为领军企业竞争的新赛道、全球产业布局的新方向、制造大国竞争的新焦点。作为工业互联网三大要素，工业互 联网平台是工业全要素链接的枢纽，是工业资源配置的核心，对于振兴我国实体经济、推动制造业向中高端迈进具有重要意义。 工业互联网平台是面向制造业数字化、网络化、智能化需求，构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台。其本质是通过构建精准、实时、高效的数据采集互联体系， 建立面向工业大数据存储、集成、访问、分析、管理的开发环境，实现工业技术、经验、知识的模型化、标准化、软件化、复用化，不断优化研发设计、生产制造、运营管理等资源配置效率，形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的制
造业新生态。关于工业互联网平台有四个定位： 第一，工业互联网平台是传统工业云平台的迭代升级。 从工业云平台到工业互联网平台演进包括成本驱动导向、集成应用导向、能力交易导向、创新引领导向、生态构建导向五个阶段，工业互联网平台在传统工业云平台的软件工具共享、业务系统集成基础上，叠加了制造能力开放、知识经验复用与开发者集聚的功能，大幅提升工业知识生产、传播、利用效率，形成海量开放 APP 应用与工业用户之间相互促进、双向迭代的生态体系。第二，工业互联网平台是新工业体系的“操作系统”。工业互联网的兴起与发展将打破原有封闭、隔离又固化的工业系统，扁平、灵活而高效的组织架构将成为新工业体系的基本形态。工业互联网平台依托高效的设备集成模块、强大的数据处理引擎、开放的开发环境工具、组件化的工业知识微服务，向下对接海量工业装备、仪器、产品，向上支撑工业智能化应用的快速开发与部署，发挥着类似于微软Windows、谷歌 Android 系统和苹果 iOS 系统的重要作用，支撑构建了基于软件定义的高度灵活与智能的工业体系。第三，工业互联网平台是资源集聚共享的有效载体。工业互联网平台将信息流、资金流、人才创意、制造工具和制造能力在云端汇聚，将工业企业、信息通信企业、互联网企业、第三方开发者等主体在云端集聚，将数据科学、工业科学、管理科学、信息科学、计算机科学在云端融合，推动资源、主体、知识集聚共享，形成社会化的协同生产方式和组织模式。
中国市场调研在线
行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容： 一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。 中国市场调研在线https://www.doczj.com/doc/a112451723.html,基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。
2017-2023年中国工业互联网现状调研及发展趋势走势分析报告 报告编号：610598 市场价：纸介版7800元电子版8000元纸质＋电子版8200元 优惠价：￥7500元可开具增值税专用发票 在线阅读： 温馨提示：如需英文、日文、韩文等其他语言版本报告，请咨询客服。 2017-2023年中国工业互联网现状调研及发展趋势走势分析报告 工业互联网是全球工业系统与高级计算、分析、感应技术以及互联网连接融合的结果。它通过智能机器间的连接并最终将人机连接，结合软件和大数据分析，重构全球工业、激发生产力，让世界更美好、更快速、更安全、更清洁且更经济。 中国互联网正从消费型转向企业型。目前中国的工业互联网还处于起步阶段，深度和广度有限，但中国作为仅次于美国的第二大互联网产业强国，工业互联网发展前景广阔。 互联网与传统产业的融合是大势所趋。互联网能大大提升工业的信息交互效率，互联网应用是工业和产业领域发展的必然趋势。互联网应用在许多传统企业收到了良好的效果。"传统产业要积极利用互联网加快转型升级，强化原来的优势并拓展领域。"中化蓝天集团有限公司副总经理王水耀介绍说。 产业互联网在中国经济转型过程中改变的已不仅仅是产业销售体系，还包括整个生产体系、流通体系、融资体系、交付体系。传统产业通过互联网技术整合产业链上下游资源，在原材料、装备制造、军工等重点领域开展试点工程，加快生产流程的创新，发挥"信息流"的作用，在研发、设计、生产、销售、服务等环节促进网络与信息技术发展。 互联网应用为许多传统产业带来了巨大的成功。同质化产品应用了互联网手段会在同类产品中脱颖而出，但要真正战胜所有对手，自身优质的产品仍是根本。互联网思维覆盖不到具备产业核心竞争力的资源。 中国市场调研在线网发布的2017-2023年中国工业互联网现状调研及发展趋势走势分析报告认为，互联网正从容易进入的消费领域开始向传统产业渗透。传统产业和互联网互相抱团取暖成为趋势。目前互联网仍主要是通过搭建平台与企业合作，实现互联网和传统产业的融合。但相同产品在不同平台间会有价格、服务等方面的比较和竞争。因此，传统企业首先要立足创新提升自己的竞争力，并积极利用互联网来提升品牌宣传、渠道建设、营销管理等方面的效率。 GE认为工业互联网应强调专注于工业应用，是继工业革命和互联网革命之后，被视为第三次工业浪潮。他们相信，全球经济的46％或者说323万亿美元的全球产量将从这些新增长中受益。他们估计未来20年工业互联网将为全球经济贡献15~16万亿美元。为支持这些预测，GE已经承诺未来三年每年都投入5亿美元的研发资金，作为首个大规模的承诺，它对促进工业互联网的快速发展具有深远意义。 《2017-2023年中国工业互联网现状调研及发展趋势走势分析报告》依据国家权威机构及工业互联网相关协会等渠道的权威资料数据，结合工业互联网行业发展所处的环境，从理论到实践、从宏观到微观等多个角度对工业互联网行业进行调研分析。 《2017-2023年中国工业互联网现状调研及发展趋势走势分析报告》内容严谨、数据翔实，通过辅以大量直观的图表帮助工业互联网行业企业准确把握工业互联网行业发展动向、正确制定企业发展战略和投资策略。
全球智能制造发展现状 智能制造产业链涵盖智能装备(机器人、数控机床、服务机器人、其他自动化装备)，工业互联网(机器视觉、传感器、、工业以太网)、工业软件 (ERP/MES/DCS等)、3D打印以及将上述环节有机结合的自动化系统集成及生产线集成等。 全球范围来看，除了美国、德国和日本走在全球智能制造前端，其余国家也在积极布局智能制造发展。例如，欧盟将发展先进制造业作为重要的战略，在2010年制定了第七框架计划(FP7)的制造云项目，并在2014年实施欧盟“2020地平线”计划，将智能型先进制造系统作为创新研发的优先项目。加拿大制定的1994-年发展战略计划，将具体研究项目选择为智能计算机、人机界面、机械传感器、机器人控制、新装置、动态环境下系统集成。 根据工信部的统计，2010年以来我国制造业产值规模占全球的比重在 19%-21%之间。2016年，我国智能制造行业产值规模达12233亿元。据此测算，2016年，全球智能制造产值规模在8687亿美元左右。2017年，全球智能制造持续高速增长的态势，预计2017年全年产值规模将达到1万亿美元左右。 ◆全球工业机器人行业发展现状 工业机器人是智能制造业最具代表性的装备。根据IFR(国际机器人联合会)发布的最新报告，2016年全球工业机器人销量继续保持高速增长。2016年全球工业机器人销量约29.0万台，同比增长14%。其中，中国工业机器人销量9万台，同比增长31%。IFR预测，未来十年，全球工业机器人销量年平均增长率将保持在12%左右。预计2017全年，全球工业机器人销量在33万台左右。 全球智能制造发展发展前景及趋势 2017年，具有连接和感知能力的机器人继续引领智能制造发展，随着AI 技术的进步，工业机器人也变得更加智能，并能够感知，学习和自己做决策。前瞻产业研究院结合当前全球智能制造的发展现状和发展趋势，保守估计未来几年全球智能制造行业将保持15%左右的年均复合增速，预计到2023年全球智能制造的产值将达到23108亿美元左右。 （三）面对智能制造发展的迫切需求及市场空间，国内各领域企业纷纷进军系统解决方案领域 国内智能制造改造需求迫切，系统解决方案市场需求广阔。一是随着国内劳动力人口逐渐减少以及劳动力成本的逐渐上升，企业迫切需要实施机器换人战略，就工业机器人来看，2014年国内工业机器人销售同比增长了56%。二是互联网时代，用户需求日趋多样化、定制化，企业订单呈现出小型化、碎片化的发展趋势，
中国工业互联网平台发展趋势分析报告 【内容提要】展望2019年，伴随着国家和地方工业互联网政策的落地以及工业互联网创新发展工程的组织实施，我国工业互联网平台建设和推广进入从试验验证到规模化应用、从垂直深耕到横向拓展、从企业局部上云到全方位上云、从产业链单点突破到产业链图谱加速完善的新阶段。但存在基础产业空心化、跨行业跨领域生态体系构建能力不足、开源社区和工业APP开发队伍建设滞后、行业监管体系亟待完善等问题。在这种形势下，赛迪智库提出协同推进工业互联网和制造业“双创”发展、加快工业互联网平台监测分析服务平台建设、聚焦产业集聚区和龙头制造企业加速平台落地、加快开源社区和工业APP开发队伍培育、深化新一代信息技术在工业互联网平台中的融合应用等一系列对策建议。 【关键词】工业互联网平台发展形势展望 1
目录 一、工业互联网发展背景分析 (3) （一）国家和地方政策引导效应快速显现，工业互联网平台建设和应用推广从中央顶层部署走向部省联动推进 (3) （二）工业互联网创新发展工程示范带动作用明显，工业互联网平台从试验验证走向规模化应用推广 (5) （三）制造企业和信息技术企业双轮驱动，跨行业跨领域工业互联网平台从垂直深耕走向横向拓展阶段 (5) （四）地方工业企业上云政策更加细化和落地，上云重点从核心业务系统向工业设备延伸 (7) （五）工业互联网平台解决方案企业蓬勃发展，覆盖边缘层、工业PaaS和应用服务的产业链图谱加速完善 (8) （六）工业互联网平台融资规模和融资活动快速增长，产业、科技、金融良性互动的生态加快建立 (9) 二、需要关注的几个问题 (10) （一）工业互联网平台产业空心化问题亟待突破 (10) （二）跨行业跨领域生态体系构建能力薄弱 (11) （三）开源社区和工业APP开发队伍建设滞后 (11) （四）工业互联网平台行业监管体系亟待完善 (11) 三、应采取的对策建议 (12) （一）提升政策合力，协同推进工业互联网和制造业“双创”发展 (12) （二）强化公共服务支撑，加快工业互联网平台监测分析服务平台建设 (14) （三）聚焦产业集聚区和龙头制造企业，加快工业互联网平台落地 (14) （四）聚焦开源社区和工业APP开发队伍培育，加快工业互联网平台生态体系建设 (14) （五）坚持超前部署，加快边缘计算、大数据、人工智能、区块链等新兴技术在工业互联网平台中的应用推广 (15)
国内工业互联网发展态势研究 一、工业互联网概述 1. 工业互联网简介 工业互联网定义：工业互联网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，是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。其本质是以机器、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。 可能前面这段话听起来有点抽象，通俗来讲，“工业”，是一种产业形态，是终端应用的场景。 ?“互”是交互，从产品设计、到产品生产、再到产品运输直至产品进入终端消费者，每一个环节都存在信息的互动； ?“联”是联络，将工业生产流程中的需求信息、设备信息、物流信息以及消费信息通过大数据联络起来，形成闭环的新兴业态。 工业互联网对制造业的作用： 工业互联网对制造业带来的推动作用包括： 1.智能化生产：实现从单个机器到产线、车间甚至整个工厂的智能决策和动态优化。 2.个性化定制：基于互联网获取单个用户个性化需求，通过灵活柔性组织设计、制造资源和生产流程，实现 低成本大规模定制。
3.网络化协同：形成众包众创、协同设计、协同制造等新模式，有助于降低产品开发制造成本，缩短产品上 市周期。 4.服务化转型：通过对产品运行的实时监测，提供远程维护、故障预测、性能优化等一系列服务，并犯规给 产品设计，实现服务化转型。 工业互联网的意义： 工业互联网以资产为核心，构建从设计、生产、运输到消费的产业云平台，并通过数据流的传递，提升了制造过程中的附加价值，平滑了制造业的微笑曲线，实现了设备-产品-消费者的闭环数据流系统。 工业互联网拉平了制造业的微笑曲线： 资料来源：和声资本
一、工业互联网平台的整体态势 （一）全球工业互联网平台保持活跃创新态势 全球工业互联网平台市场持续呈现高速增长。根据研究机构MarketsandMarkets 统计数据显示，2017 年全球工业互联网平台市场规模为25.7 亿美元，2018 年初步估算达到32.7 亿美元，预计2023 年将增长至138.2 亿美元，预期年均复合增长率达33.4%。美国、欧洲和亚太是当前工业互联网平台发展的焦点地区。随着GE、微软、亚马逊、PTC、罗克韦尔、思科、艾默生、霍尼韦尔等诸多巨头企业积极布局工业互联网平台，以及各类初创企业持续带动前沿平台技术创新，美国当前平台发展具有显著的集团优势，并预计在一段时间内保持其市场主导地位。而紧随其后的是西门子、ABB、博世、施耐德、SAP 等欧洲工业巨头，立足自身领先制造业基础优势，持续加大工业互联网平台的投入力度，欧洲平台领域进展迅速，成为美国之外主要的竞争力量。中国大陆、印度等新兴经济体的工业化需求持续促进亚太地区工业互联网平台发展，亚洲市场增速最快且未来有望成为最大市场。尤其值得一提的是，以日立、东芝、三菱、NEC、发那科等为代表的日本企业也一直低调务实地开展平台研发与应用探索并取得显著成效，日本也成为近期工业互联网平台发展的又一亮点。 （二）我国工业互联网平台呈现蓬勃发展良好局面 我国平台发展取得显著进展，平台应用水平得到明显提升，多层次系统化平台体系初步形成。一是涌现出更多新的知名工业互联网平台。全国各类型平台数量总计已有数百家之多，具有一定区域、行业影响力的平台数量也超过了50 多家。既有航天云网、海尔、宝信、石化盈科等传统工业技术解决方案企业面向转型发展需求构建平台；也有树根互联、徐工、TCL、中联重科、富士康等大型制造企业孵化独立运营公司专注平台运营；还有优也、昆仑数据、黑湖科技等各类创新企业依托自身特色打造平台。二是形成一批创新解决方案和应用模式。如在研发设计方面，涌现出数码大方设计与生产集成打通、索为研发设计与产品运维一体化以及安世亚太基于工业知识生态的先进设计等平台服务。在生产制造方面，形成了富士康ICT 治具智能维护、航天云网精密电器智能化生产等一批平台解决方案。在企业管理方面，用友、金蝶等平台提供云ERP、云MES、云CRM 等服务。在应用模式创新方面，树根互联、天正、生意帮等企业探索出“平台+保险”、“平台+金融”、“平台+订单”等新模式新业态。（三）工业互联网平台整体仍处于发展初期 相比于传统的工业运营技术和信息化技术，工业互联网平台的复杂程度更高，部署和运营难度更大，其建设过程中需要持续的技术、资金、人员投入，商业应用和产业推广中也面临着基础薄弱、场景复杂、成效缓慢等众多挑战，将是一项长期、艰巨、复杂的系统工程，
中服软件作为西安工业云平台代表参加了 陕西省工业互联网发展研讨会 为贯彻落实《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，2018年1月9日，由陕西省工信厅牵头并组织的陕西省工业互联网发展研讨会在陕西省工信厅隆重召开，会议按照构建网络、平台、安全三大功能体系，分专业邀请有关专家及人员参会，中服软件作为西安工业云平台技术代表参加了此次研讨会并发言。
图会议现场 会议特邀工信部工业互联网产业联盟张恒升及杨楠两位专家，分别从平台及网络两个角度出发，从国家层面介绍工业互联网的发展规划，并现场解读《工业互联网平台白皮书》。 图工信部工业互联网产业联盟杨楠 图工信部工业互联网产业联盟张恒升
在分组讨论环节，中服软件总经理安贵作为平台组代表率先发言，就中服软件在工业互联网平台方面所做的工作做了介绍，安总的介绍包括西安工业云平台的建设情况、中服软件在工业互联网平台方面的研发工作、并提出了工业互联网平台在发展方面遇到的一些问题。 首先他介绍了西安工业云平台的建设情况，西安工业云平台是在西安工信委的主导下，由西安电信联合中服软件共同建设，已于2017年12月12日正式上线，西安工业云平台的定位是为广大的工业企业提供一个实用的在线服务云平台，平台包括IaaS、PaaS和在线SaaS应用及相关的数据服务，平台也为开发者提供了开发和传统软件云化的开发者中心入口。西安工业云平台包括在线软件超市、经济运行监控、项目申报管理、工业技术资源库、供需对接、工业产品发布、优秀方案等内容，服务于工业企业用户、政府主管部门以及软件开发商。 图西安工业云 接着安总也介绍了中服软件积极响应国家号召，凭借中服软件多年在PaaS云平台、
几个基本观点 1、中国工业互联网的终极形态是云端协同制造Made?On?Cloud 2、中国工业互联网的重要组成部分是中小制造企业 3、现阶段重要切入点是针对中小制造企业数字化的入门级应用，实现制造内部协同 4、工业互联网的发展需要遵循可持续发展的商业逻辑 5、中国工业互联网会走出一条独特的发展道路，广东有大的机遇未来中国工业互联网的理想形态 互联网，从理论上提供了一种信息的高度自由流通，从而为全社会资源最优配置提供了可能性。 大数据及人工智能，从理论上解决了“算力”问题，传统计划经济体制中遇到的“信息不对称”及“计算困难”问题有望解决。 工业互联网有望帮我们摸到“无形的手”，从而产生“新计划经济”，这个“计划”是根据市场的行为数据而做的“计划”，不是传统的“指令性计划”（不做详细展开）。 从商业形态上看，理想形态应该是MOC模式：Made On Cloud的形态： 一个平台（或多个垂直平台）：动态资源调配、企业画像、管理工具提供、工业服务提供。 N个企业：大量小而美的制造企业，订单来自于平台、原材料采购于平台、设备租赁于平台、产品销往平台、经营者招聘于平台，制造过程数据同步于平台。
企业画像：大量的中小制造企业通过云端平台进行协同制造，云端通过历史数据，对中小制造企业进行“画像”：包括质量指标、交期指标、成本指标、地域位置、人员结构等维度。 资源调配：企业供应链之间，系统根据订单的交期要求、质量要求、价格要求等，根据各个企业的实时产能情况及历史画像，自动快速匹配工厂，同时协同各供应链工厂。 业主模式：由于生产资料/管理工具/订单来源等均来自平台这个“物业公司”，每一个工厂老板，本质上是一个“业主”，从工厂经营者，变成投资人。 中小制造企业是中国工业互联网的重要组成部分 1、国内中小制造企业数量全球第一，门类齐全而且自成体系，加上国内高度统一的市场，具备巨大的“数量和体量红利”。 2、中小制造企业，面临“内忧”（管理不到位，资源浪费严重，成本压力大）和“外患”（订单压力大，竞争激烈），寻找出路生路的意愿更加强烈。 3、不少因为电商成功而进入制造业创业的年轻人或者创二代，更容易接受工业互联网服务。 4、中小制造企业，因其组织的生产资料及资源相对较少，更有利于获得局部竞争比较优势。 从“制造协同”到“协同制造” 上面描述的是“理想状态”，具体的实现路径需要结合当下企业状态，一步一步推进。
中国工业互联网的现状和未来 中国最早提出“工业互联网”是2015年7月发布的《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，“以智能工厂为发展方向，开展智能制造试点示范，加快推动云计算、物联网、智能工业机器人、增材制造等技术在生产过程中的应用，推进生产装备智能化升级、工艺流程改造和基础数据共享。” 2017年11月，《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》正式作为中国发展工业互联网的纲领性文件。工业互联网连续两年被写入政府工作报告，被推向了国家战略高度。 国家战略的高度和市场前景的广阔引发了多方诸侯的激烈角逐。 上海 上海做出工业互联网的多个第一：率先发布相关政策和三年行动计划；率先和工信部打造国家级工业互联网示范城市；获批全国首个工业互联网示范基地；开发上马ABB、汇众汽车零部件、上汽临港基地、诺玛高端智能液压、三菱电梯智能机器人仓库等一系列相关场景。推动集成电路、生物医药、汽车、航天航空等300多家企业创新工业互联网应用；平均降本7.3%、提质6.1%、增效9.2%，并带动10万中小企业上云上平台。 上海，有着完备的先进制造业体系和雄厚的资本布局。2019年，上海工业投资增长11.3%，连续21个月保持两位数增长。上海全市制造业投资比上年增长21.1%。六个重点工业行业投资增长24.2%：生物医药制造业投资增长79.0%，汽车制造业投资增长48.5%，石油化工及精细化工制造业投资增长36.6%，电子信息产品制造业投资增长12.9%。 上海说，2022年，上海工业互联网核心产业规模要从800亿元提升至1500亿元。 深圳 依托于强大的智能制造行业，深圳及时出台多个政策培育工业互联网生态：建立“深圳市工业互联网专家委员会”，推动华为、腾讯、富士康等联合 成立深圳市工业互联网联盟，开办“工业互联网大会”“工业互联网巡回大讲堂”等活动，打造“总部（深圳）+工厂（珠三角）”跨地域生产制造新模式。 华为Fusion Plant，服务企业用户2.4万家，工业设备连接数超过88万台套，工业应用软件数量超过2500个：富士康，生产效率提高30%，库存 周期降低15%，服务工业企业用户1100多家，连接工业设备超过68万台，工业软件数量超1000个；速加网，传统机械零部件制造业构建加工协同智造
工业互联网发展趋势及行业商业模式研究 第01讲工业互联网发展趋势及行业商业模式研究（一） 第02讲工业互联网发展趋势及行业商业模式研究（二） 第03讲工业互联网发展趋势及行业商业模式研究（三） 第04讲工业互联网发展趋势及行业商业模式研究（四） 第05讲工业互联网发展趋势及行业商业模式研究（五） 一、工业互联网的内涵外延 （一）工业互联网的内涵 工业互联网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，是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。工业互联网主要包括三个方面，“网络”、“数据” 和“安全”。 其中，网络是基础，即通过物联网、互联网等技术实现工业全系统的互联互通，促进工业数据的充分流动和无缝集成；数据是核心，即通过工业数据全周期的感知、采集和集成应用，形成基于数据的系统性智能，实现机器弹性生产、运营管理优化、生产协同组织与商业模式创新，推动工业智能化发展；安全是保障，即通过构建涵盖工业全系统的安全防护体系，保障工业智能化的实现。 工业互联网与制造业的融合将带来四方面的智能化提升。一是智能化生产，即实现从单个机器到产线、车间乃至整个工厂的智能决策和动态优化，显著提升全流程生产效率、提高质量、降低成本。二是网络化协同，即形成众包众创、协同设计、协同制造、垂直电商等一系列新模式，大幅降低新产品开发制造成本、缩短产品上市周期。三是个性化定制，即基于互联网获取用户个性化需求，通过灵活柔性组织设计、制造资源和生产流程，实现低成本大规模定制。四是服务化转型，即通过对产品运行的实时监测，提供远程维护、故障预测、性能优化等一系列服务，并反馈优化产品设计，实现企业服务化转型。 （二）工业互联网的体系架构 工业互联网的核心是基于全面互联而形成数据驱动的智能，网络、数据、安全是工业和互联网两个视角的共性基础和支撑。 “网络”是工业系统互联和工业数据传输交换的支撑基础，包括网络互联体系、标识解析体系和应用支撑体系，表现为通过泛在互联的网络基础设施、健全适用的标识解析体系、集中通用的应用支撑体系，实现信息数据在生产系统各单元之间、生产系统与商业系统各主体之间的无缝传递，从而构建新型的机器通信、设备有线与无线连接方式，支撑形成实时感知、协同交互的生产模式。 “数据”是工业智能化的核心驱动，包括数据采集交换、集成处理、建模分析、决策优化和反馈控制等功能模块，表现为通过海量数据的采集交换、异构数据的集成处理、机器数据的边缘计算、基于云的大数据计算分析，从而形成企业运营的管理决策以及机器运转的控制指令，驱动从机器设备、运营管理到商业活动的智能和优化。 “安全”是网络与数据在工业中应用的安全保障，包括设备安全、网络安全、控制安全、数据安全、应用安全和综合安全管理，表现为通过涵盖整个工业系统的安全管理体系，避免网络设施和系统软件受到内部和外部攻击，降低企业数据被未经授权访问的风险，确保数据传输与存储的安全性，实现对工业生产系统和