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工业互联网技术与实践

1.第一章概述

2.第二章L业互联网总体技术

3.第三章工业互联网基础技术

4.第四章工业互联网应用技术

5.第五章工业互联网与CPS、智能制造的系

6.第六章工业互联网应用解决方案

7.第七章国内外主流工业互联网平台分析

8.第八章航天云网

9.第九章工业互联网应用案例

10.第十章工业互联网展望

II.参考文献

12.幽

第一章概述

工业互联网的发展与影响

工业互联网的内涵与特征

工业互联网发展现状

工业互联网技术与实践是全球范围内正在进行的人与机器、机器与机器连接的新一轮技术

革命。工业互联网技术在美、德、中三大主要制造业国家依据各自产业技术优势沿着不同

的演进路径迅速扩散。工业互联网实践则以全面互(物)联与定制化为共性特点形成制造

范式，深刻影响着研发、生产和服务等各个环节。工业互联网的内涵口渐丰富，传感器互

联(物联)与综合集成、虚拟化技术、大规模海量数据挖掘预测等信息技术应用呈现出更

为多样的工业系统智能化特征。基于工业互联网的商业与管理创新所集聚形成的产业生态

将构建新型的生产组织方式，也将改变产品的技术品质和生产效率，进而从根本上颠覆制

造业的发展模式和进程。

1.1工业互联网的发展与影响

1.1.1工业互联网的诞生

2012年以来，美国政府将重塑先进制造业核心竞争力上升为国家战略。美国政府、企业及

相组织发布了《先进制造业国家战略计划》、《高端制造业合作伙伴计划》

(AdvancedManufacturingPartnership,AMP)等一系列纲领性政策文件，旨在推动建立

本土创新机构网络，借助新型信息技术和自动化技术，促进及增强本国企业研发活动和制

造技术方面的创新与升级。在此背景下，深耕美国高端制造业多年的美国通用电气公司

(GeneralElectricCompan,GE)提出了“工业互联网,的新概念。GE公司将工业互联网

视为物联网之上的全球性行业开放式应，是优化工业设施和机器的运行和维护，提升资

产运营绩效、实现降低成本目标的重要资产。1［］

透过技术看本质，工业互联网不仅连接人、数据、智能资产和设备，而且融合了远程控制

和大数据分析等模型算法，同时建立针对传统工业设备制造业提供增值服务的完整体系，

有着应工业大数据改善运营成本、运营回报等清晰的业务逻辑。应工业互联网的企

.业，正在开始新一轮的工业革命。2［,3］纵观装备制造行业，建立工业知识储备和软件分

析能力已经成为核心技术路径，提供分析和预测服务获得新业务市场则是战略转型的新模

式。

1.1.2工业互联网的发展

工业互联网源自GE航空发动机预测性维护模式。在美国政府及企业的推动下，GE为航

空、医疗，生物制药、半导体芯片、材料等先进制造领域演绎了提高制造业效率、资产和

运营优化的各种典型范例。其中的基础支撑和动力，正是GE整合ATT、思科、IBM、

英特尔等信息龙头企业资源，联手组建了带有鲜明“跨界融合”特色的工业互联网联盟，随

后吸引了全球制造、通信、软件等行业159家骨干企业加入。这些企业资源覆盖了电信服

务、通信设备、工业制造、数据分析和芯片技术领域的产品和服务。

工业互联网联盟利新一代信息通信技术的通标准激活传统工业过程，突破了GE一家

公司的业务局限，内涵拓宽至整个工业领域。

GE已经推出了24种工业互联网解决方案，包括石油、天然气平台的监控和医疗等。该方

案目前已上升到美国的国家战略层面美国国家标准与技术研究院牵头组织产业界制定工

业互联网的标准架构。

2013年4月德国在汉诺威工业博览会上发布《实施“工业4.0”战略建议书》，正式将工业

4.0作为强化国家优势的战略选择。作为支撑《德国2020高科技战略》实施