网络协同制造和智能工厂重点专项2021年度项目申报指 .pdfVIP

附件3

“网络协同制造和智能工厂”重点专项

2021年度项目申报指南建议

（征求意见稿）

为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—

2020年）》《国家创新驱动发展战略纲要》《“十三五”国家科

技创新规划》等提出的要求，国家重点研发计划启动实施“网

络协同制造和智能工厂”重点专项。根据本重点专项实施方案

的部署，现提出2021年度项目申报指南建议。

1.基础支撑技术

1.1工业边缘计算系统级建模语言设计与工具研发

研究内容：针对工业边缘计算高复用、可移植等应用设

计的需求，研究支撑控制、组态、数据等多种应用开发的系

统级图形化建模语言；研究微服务与轻量化容器的工业边缘

应用部署、移植与动态重构方法；研究面向工业边缘计算建

模语言的确定性分布式计算模型。

考核指标：形成工业边缘系统级建模语言，实现不少于

10种常用工业边缘计算语言混合设计编译；研发一套建模语

言集成开发环境以及运行时系统，支撑不少于5种工业边缘

计算应用开发，在汽车、物流等大规模生产行业开展应用验

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证；在系统级建模语言与运行时方面，制定国家或国际标准

不少于3项，获得软件著作权不少于5件，申请发明专利不

少于5项。

1.2基于区块链的可信工业互联网关键技术

研究内容：针对大规模工业互联网场景下的可信数据交

互和协调制造需求，研究网络内生的工业区块链架构，设计

大容量、低时延和可扩展的区块链共识机制，研究适配工业

制造场景的物联数据智能采集合约和制造实体智能协同合

约；研究内置区块链的可信数据传输技术，建立物联节点、

边缘设备和制造实体的全局唯一网络标识，基于区块链共识

反馈实现标识节点的安全属性评估，基于节点安全属性评估

实现内生安全的弹性传输机制；研究去中心化的可信协调制

造技术，以区块链共识算法驱动制造任务一致性协同，基于

区块链溯源机制实现下发制造指令的全周期监测，基于节点

内置智能任务合约，实现下发指令的快速协同处理；研制“区

块链+”智慧工业原型平台，验证集成方案和系统指标。

考核指标：围绕“区块链+”智慧工业原型平台，开发软

件构件不少于10个，具备区块链即服务能力，上链节点不

少于1千个，最大任务处理能力不少于1千条/秒；具备节点

安全属性评估和可信数据交互能力，支持最大并发分析流数

量不少于10万条/秒，支持不少于6000种攻击检测；具备去

中心化的制造任务协同能力，支持对OPC、Modbus

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TCP/ModbusRTU、SiemensS7、Ethernet/IP(CIP)、MMS、

IEC104、DNP3等不少于50种主流工业协议的深度解析；“区

块链+”智慧工业原型平台在车辆装配、能源电力等大规模生

产行业开展不少于2个应用验证，支持不同行业的快速重构；

在工业区块链技术方面获得软件著作权不少于10件，申请

发明专利不少于10项。

1.3场景驱动的产品生态数据空间设计理论与方法

研究内容：面向制造业产品场景化应用的大规模个性化

定制需求，针对跨企业产品生态难互通、服务碎片、设计生

产交付难同步等问题，围绕产品生态数据生成、汇聚、存储、

分析、使用和销毁全过程，研究场景驱动的产品生态数据空

间设计理论，研究跨企业产品生态异构数据采集汇聚、数据

建模、清洗融合、关联表示、可靠存储、可信交换、快速索

引、集成演化等方法；研究场景驱动的产品生态数据空间服

务引擎，形成基于跨企业产品生态数据空间的知识图谱构

建、知识挖掘、主动决策及智能服务等方法及技术；研制场

景驱动的产品生态数据空间管理原型系统，实现场景驱动的

产品生态数据空间构建、服务和管理，并形成典型解决方案。

考核指标：建立场景驱动的产品生态数据空间设计理论

与方法体系，形成产品生态数据生成、汇聚、存储、分析、

使用和销毁全过程的数据体系架构。提出场景驱动的产品生

态数据空间服务引擎，开发产品生态数据空间构建及知识挖