【正文】 足未來(lái)用戶(hù)定制、柔性生產(chǎn)的需要。工廠(chǎng) IT 網(wǎng)絡(luò)主要由 IP 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成 ， 并通過(guò)網(wǎng)關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)和工廠(chǎng) OT 網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)和安全隔離?！眱蓪印笔侵浮肮S(chǎng)OT 網(wǎng)絡(luò)”和“工廠(chǎng)IT 網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)，用千實(shí)現(xiàn)對(duì)上述物體的解析，即通過(guò)將工業(yè)互 聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)翻譯為該物體的地址或其對(duì)應(yīng)信息服務(wù)器的地址，從而找到該物體或其相關(guān)信息。工廠(chǎng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)用千連接在制品、智能機(jī)器、工業(yè)控制 系統(tǒng)、人等主體 ， 包含工廠(chǎng) IT 網(wǎng)絡(luò)和工廠(chǎng) OT (工業(yè)生產(chǎn)與控制）網(wǎng)絡(luò)。以上互聯(lián)需求的發(fā)展 ， 促使工廠(chǎng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生新的變革 ， 形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) ， 如圖 4所示。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系框架隨著智能制造的發(fā)展，工廠(chǎng)內(nèi)部數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化及其與外部數(shù)據(jù)交換需求逐步增加， 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)以三類(lèi)企業(yè)主體、七類(lèi)互聯(lián)主體、八種互聯(lián)類(lèi)型 為特點(diǎn) 的互聯(lián)體系， 如圖 3 所示?！鞍踩蔷W(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)在工業(yè)中應(yīng)用的安全保障，包括設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全、控制安全、數(shù) 據(jù)安全、應(yīng)用安全和綜合安全管理，表現(xiàn)為通過(guò)涵蓋整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)的安全管理體系，避免網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和系統(tǒng)軟件受到內(nèi)部和外部攻擊，降低企業(yè)數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)訪(fǎng)問(wèn)的風(fēng)險(xiǎn)，確保數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)的安全性 ， 實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)和商業(yè)系統(tǒng)的全方位保護(hù)。其業(yè)務(wù)需求包括基于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的精準(zhǔn)營(yíng)銷(xiāo)、個(gè)性定制、智能服務(wù)、眾包眾創(chuàng)、協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、 柔性制造等。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求可從工業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)視角分析 ， 如圖 1 所示。（二）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造的關(guān)系作為當(dāng)前新—輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)和戰(zhàn)略焦點(diǎn)，智能制造是基千物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、 云計(jì)算等新—代信息技術(shù)，貫穿千設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱(chēng)。二是網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同，即形成眾包眾創(chuàng)、協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、垂直電商等—系列新模式， 大幅降低新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)制造成本、縮短產(chǎn)品上市周期。其中，網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)， 即通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)全系統(tǒng)的互聯(lián)互通，促進(jìn)工業(yè)數(shù)據(jù)的充分流動(dòng)和無(wú)縫集成； 數(shù)據(jù)是核心，即通過(guò)工業(yè)數(shù)據(jù)全周期的感知、采集和集成應(yīng)用，形成基于數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性智能，實(shí) 現(xiàn)機(jī)器彈性生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)管理優(yōu)化、生產(chǎn)協(xié)同組織與商業(yè)模式創(chuàng)新，推動(dòng)工業(yè)智能化發(fā)展；安全是 保障，即通過(guò)構(gòu)建涵蓋工業(yè)全系統(tǒng)的安全防護(hù)體系，保障工業(yè)智能化的實(shí)現(xiàn)。Ol。為此， 在工業(yè)和信息化部指導(dǎo)下， 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（以下簡(jiǎn)稱(chēng) All ) 啟動(dòng)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)研究 ， 在總結(jié)國(guó)內(nèi)外發(fā)展實(shí)踐的基礎(chǔ)上， 撰寫(xiě)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)報(bào)告 ( 版）， 提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、目標(biāo)、體系架構(gòu)、關(guān)鍵要素和發(fā)展方。向報(bào)告旨在推動(dòng)業(yè)界對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)達(dá)成廣泛共識(shí)， 以體系架構(gòu)為牽引，為聯(lián)盟各項(xiàng)工作以及我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)制定、試驗(yàn)驗(yàn)證、應(yīng)用實(shí)踐 等提供參考和引導(dǎo)， 共同推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的健康快速發(fā)展。（一）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵用千界定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的范疇和特征，明確工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體目標(biāo)，是研究工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)和出發(fā)點(diǎn)，我們認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)和新—代信息技術(shù)與工業(yè)系統(tǒng)全方位 深度融合所形成的產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用生態(tài)，是工業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵綜合信息基礎(chǔ)設(shè)施。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展 體現(xiàn)了多個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的融合，是構(gòu)建工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)工業(yè)智能化發(fā)展的必由之路。三是個(gè)性化定制，即苤千互聯(lián)網(wǎng)獲取用戶(hù)個(gè)性化需求，通過(guò)靈活柔性組織設(shè)計(jì)、制造資源和生產(chǎn)流程，實(shí)現(xiàn)低成本大規(guī)模定制。具有以智能工廠(chǎng)為載體、以生產(chǎn)關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心，以端到端數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)、以全面深度互聯(lián)為支撐四大特征。從工業(yè)視角看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要表現(xiàn)為從生產(chǎn)系統(tǒng)到商業(yè)系統(tǒng)的智能化，由內(nèi)及外，生產(chǎn)系統(tǒng)自身通過(guò)采用信息通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器之間、機(jī)器與系統(tǒng)、企業(yè)上下游之間實(shí)時(shí)連接與智能交 互，并帶動(dòng)商業(yè)活動(dòng)優(yōu)化。圖 1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)視圖（二）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心是基于全面互聯(lián)而形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能，網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、安全是工業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)兩個(gè)視角的共性基礎(chǔ)和支撐。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)如圈 2 所示。圖 3 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)示意三類(lèi)企業(yè)主體包括工業(yè)制造企業(yè)、工業(yè)服務(wù)企業(yè)（圍繞設(shè)計(jì)、制造、供應(yīng)、服務(wù)等環(huán)節(jié)提供服務(wù)的各類(lèi)企業(yè)）和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，這三類(lèi)企業(yè)的角色在不斷滲透、相互轉(zhuǎn)換。圖 4 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體網(wǎng)絡(luò)體系目標(biāo)框架 與現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)包含互聯(lián)體系、DNS 體系、應(yīng)用服務(wù)體系三個(gè)體系相類(lèi)似， 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也包含三個(gè)重要體系。工廠(chǎng)外部網(wǎng)絡(luò)用于連接企業(yè)上下游、企業(yè)與智能產(chǎn)品、企業(yè)與用戶(hù)等主體。三是 應(yīng)用支撐體系，即工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用交互和支撐能力，包含工業(yè)云平臺(tái)和工廠(chǎng)云平臺(tái)，及其提 供的各種資源的服務(wù)化表述、應(yīng)用協(xié)議。 三級(jí)”是根據(jù)目前工廠(chǎng)管理層級(jí)的劃分，網(wǎng)絡(luò)也被分為“現(xiàn)場(chǎng)級(jí)”、 “車(chē)間級(jí)”、 “工廠(chǎng)級(jí)／企業(yè)級(jí)”三個(gè)層次，每層之間的網(wǎng)絡(luò)配置和管理策略相互獨(dú)立。( 2 ) 存在的問(wèn)題目前工廠(chǎng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)“兩層三級(jí)”這種技術(shù)體系和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相互隔離的狀況使 IT 系統(tǒng)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的通信存在較多障礙。( 3 ) 發(fā)展趨勢(shì)為適應(yīng)智能制造發(fā)展 ， 工廠(chǎng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)扁平化、 IP 化、無(wú)線(xiàn)化及靈活組網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。工廠(chǎng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)以 太網(wǎng) / IP 化趨勢(shì)。而為解決大量支持 IP 的裝備接入問(wèn)題 ，1Pv6 技術(shù)將在工廠(chǎng)內(nèi)廣泛應(yīng)用。PA 、Wirele ssHA RT 及 ISA l l a 等技術(shù)已 在工廠(chǎng)內(nèi) 獲得部分使 用。未來(lái)基千智能機(jī)器柔性生產(chǎn)將實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)域根據(jù)需求進(jìn)行靈活重構(gòu)， 智能機(jī)器可在不同生產(chǎn)域間遷移和轉(zhuǎn)換，并在生產(chǎn)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)即插即用。二是工廠(chǎng)OT 網(wǎng)絡(luò)。智能機(jī)器、傳感器、在制品等生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、物品將實(shí)現(xiàn)到 IT 網(wǎng)絡(luò)的直達(dá)連接以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集等功能。IT 網(wǎng)絡(luò)和 OT 網(wǎng)絡(luò)采用 SON 技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)控制平面與轉(zhuǎn)發(fā)平面的分離 ， 通過(guò) SO N 控制器與制造控制系統(tǒng) （如 M ES 等）協(xié)同進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度 ， 支撐柔性制造和生產(chǎn)自組織。從應(yīng)用形式上看， 工廠(chǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合主要是在產(chǎn)品銷(xiāo)售和供應(yīng)鏈管理等環(huán)節(jié)，互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)生產(chǎn)全生命周期中的資源優(yōu)化配置作用仍未充分體現(xiàn)。目前的公 眾互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)承載和隔離能 力較弱 ， 在 VPN 專(zhuān)網(wǎng)上能夠承載的 VPN 數(shù)量也有限 ， 難以滿(mǎn)足大量工業(yè)企業(yè)專(zhuān)線(xiàn)互連的要求。目前以 1Pv 4 為基礎(chǔ)的公眾互聯(lián)網(wǎng)自身面臨地址枯竭的局面，難以承載工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)以百億終端接入的要求。OT 系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同從網(wǎng)絡(luò)層面看是部分 OT 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)向外網(wǎng)的延伸。這類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景需要提供獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)資源控制能力，開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)可編程能力， 以及定制化的網(wǎng)絡(luò)資源（如帶寬、服務(wù)質(zhì)量等）。這類(lèi)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)是對(duì)海量產(chǎn)品的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)，需要通過(guò)無(wú)線(xiàn)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品的泛在接入。四是提供全程服務(wù)質(zhì)量保證， 滿(mǎn)足不同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用端到端的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量可靠性要求。為此，工廠(chǎng)外部網(wǎng)絡(luò)需要具備更高速率、更高質(zhì)量、更低時(shí)延、安全可靠、靈活組 網(wǎng)等能力， 這些需求在目前的互聯(lián)網(wǎng)上還無(wú)法滿(mǎn)足 ， 需采用5G、軟件定義網(wǎng)絡(luò) (SDN) 、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化 (N FV) 等一系列新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究和部署來(lái)支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。對(duì)一些網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求較高， 或比較關(guān)鍵的 業(yè)務(wù) ， 需要用專(zhuān)網(wǎng)或VPN 的方式來(lái)承載。四是支持工業(yè)云平臺(tái)的接入和數(shù)據(jù)采集。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)，就類(lèi)似互聯(lián)網(wǎng)中的域名解析系統(tǒng)，是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的關(guān) 鍵基礎(chǔ)設(shè)施。以是否基千 DNS 區(qū)分， 標(biāo)識(shí)解析體系發(fā)展存在兩條路徑 （改良路徑和變革路徑 ）。國(guó)內(nèi)單 位通過(guò)在我國(guó) 家頂級(jí)域 .C N 下注冊(cè)二級(jí)域名，形成境內(nèi)標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)。電子—所負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)中國(guó)根。二是性能方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)將大大超過(guò)現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)，需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)具有高效性和可靠性，針對(duì)工廠(chǎng)內(nèi)柔性制造等特定場(chǎng)景還需要保障較低的解析時(shí)延。( 3 ) 發(fā)展趨勢(shì)閉環(huán)的私有標(biāo)識(shí)及解析系統(tǒng)正在逐步向開(kāi)環(huán)的公共標(biāo)識(shí)及解析系統(tǒng)演進(jìn)。多種標(biāo)識(shí)解析體系在—定時(shí)期內(nèi)共存。公平對(duì)等是標(biāo)識(shí) 解析的 重要發(fā) 展方向。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需 要支撐海量智能機(jī)器、智能 產(chǎn)品的接入， 而目前已趨千枯竭的 1Pv 4 地址難以滿(mǎn)足未來(lái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)展的海量地址空間需求。1Pv6 雖然已經(jīng)研究了多年， 但工業(yè)應(yīng)用有其特殊性，尤其是工廠(chǎng)內(nèi)網(wǎng)在安全性、可靠性、網(wǎng)絡(luò)性能等方面都有較高的要求，因此1Pv 6 與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的技術(shù)需要進(jìn)—步深入研 究。與互聯(lián)網(wǎng)中的 HTM L 等協(xié)議類(lèi)似， 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用使能技術(shù)的主要作用是在異構(gòu)系統(tǒng)（不同的操作系統(tǒng)、不同的硬件架構(gòu)等）之間 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)層面的相互“理解” ， 實(shí)現(xiàn)信息集成與互操作?！峭ㄟ^(guò)在線(xiàn)的集成設(shè)計(jì)云服務(wù)可以為工業(yè)企業(yè)提供設(shè)計(jì)資源和工具服務(wù)。在此基礎(chǔ)上， 向工廠(chǎng)／車(chē)間下沉的 M ES 或者 SC ADA 系統(tǒng)基本停留在業(yè)務(wù) 邏輯預(yù)置開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)庫(kù) 為中心的交互模式 ， 而底層設(shè)備、物料等生 產(chǎn)資源仍無(wú)法實(shí)現(xiàn) SO A 化的服務(wù)資源調(diào)度。目前 OPC 在工廠(chǎng)內(nèi)部獲得了較廣泛的應(yīng)用， 在一定程度上解決了設(shè)備與系統(tǒng)信息 交互與集成問(wèn)題 ， 但是 OPC 僅規(guī)范了讀寫(xiě)格式，對(duì)于設(shè)備與系統(tǒng)缺乏結(jié)構(gòu)化、模型化的規(guī)范化表示，因此對(duì)上層應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)說(shuō)仍然是獨(dú)立的 1/0 變量或功能 ， 系統(tǒng)集成和業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜。( 3 ) 發(fā)展趨勢(shì)云計(jì)算逐步引 入到工廠(chǎng)內(nèi) 部和工廠(chǎng)外部。二是以 Pa aS 平臺(tái)構(gòu)建工業(yè)應(yīng)用新模式。目前已經(jīng)有廠(chǎng)商針對(duì)企業(yè)管理、協(xié)同研發(fā)等領(lǐng)域提供 Sa a s 服務(wù)，隨 著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展 ， 面向工業(yè)領(lǐng)域的 Sa a s 服務(wù)將逐步豐富 ， 形成覆蓋研發(fā)設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、企業(yè)管理、產(chǎn)品服務(wù)等全流程的 應(yīng)用產(chǎn)品。工廠(chǎng)內(nèi)部以O(shè)PCUA 為代表 的數(shù)據(jù)集成協(xié)議將得到更加廣泛的 應(yīng)用 ， 成為連接生產(chǎn) 設(shè)備和 IT 系統(tǒng)的“數(shù)據(jù)總線(xiàn)＇ ，以 解決由千制造控制系統(tǒng)、 IT 系統(tǒng)類(lèi)型眾多、廠(chǎng)商各異 ， 數(shù)據(jù)格式、模型不同 ， 無(wú)法被 其他系統(tǒng)所”理解”和處理的問(wèn)題。服務(wù)化封裝與集成成為解決異構(gòu)應(yīng)用、系統(tǒng)與設(shè)備協(xié)同的重要手段。 在大型企業(yè)內(nèi)部建設(shè)專(zhuān)有云平臺(tái) ， 實(shí)現(xiàn)企業(yè)／工廠(chǎng)內(nèi)的 IT 系統(tǒng)集中化建設(shè) ， 并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù) 集成，對(duì)內(nèi)開(kāi)展數(shù)據(jù)分析和運(yùn)營(yíng)優(yōu)化。三是面向行業(yè)或大型企業(yè)的專(zhuān)用工業(yè)云服務(wù)平臺(tái)。工業(yè)大數(shù)據(jù)是基千網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，貫穿千工業(yè)的設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)、管 理、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，使工業(yè)系統(tǒng)具備描述、診斷、預(yù)測(cè)、決策、控制等智能化功能的模式和結(jié)果。外部數(shù)據(jù)是指來(lái)源千工廠(chǎng)外部的數(shù)據(jù) ， 主要包括來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)、環(huán)境、客戶(hù)、政府、供應(yīng)鏈等外部環(huán)境的信息和數(shù)據(jù)。三是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，既有結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化的傳感數(shù)據(jù)， 也有非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。圖 9 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)體系參考架構(gòu) 數(shù)據(jù)采集與交換層主要實(shí)現(xiàn)工業(yè)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的采集與交換，數(shù)據(jù)源既包含來(lái)自傳感器、 SC ADA 、 M ES、 ER P 等內(nèi)部系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)， 也包含來(lái)自企業(yè)外部的數(shù)據(jù)， 主要包含對(duì)象 感知、實(shí)時(shí)采集與批量采集、數(shù)據(jù)核查、數(shù)據(jù)路由等功能。（三）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用覆蓋工業(yè)生產(chǎn)的全流程和產(chǎn)品的全生命周期。虛擬設(shè)計(jì)與虛擬制造是指將大數(shù)據(jù)技術(shù)與 CAD、CAE、 C AM 等設(shè)計(jì)工具相結(jié)合，深入了解歷史工藝流程數(shù)據(jù)，找出產(chǎn)品方案、工藝流程、工廠(chǎng)布局與投入之間的模式和關(guān)系，對(duì)過(guò)去彼此孤立的各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析，建立設(shè)計(jì)資源模型庫(kù)、歷史經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛶?kù)，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、工廠(chǎng)布局規(guī)劃方案，并縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)是指建立大數(shù)據(jù)平臺(tái)，從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和實(shí)時(shí) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中獲取設(shè)備振動(dòng)、溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)，在大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)管理， 進(jìn)—步通過(guò)構(gòu)建基千規(guī)則的故障診斷、基千案例的故障診斷、設(shè)備狀態(tài)劣化趨勢(shì)預(yù)測(cè)、部件剩余壽命預(yù)測(cè)等模型，通過(guò)數(shù)據(jù)分析進(jìn)行設(shè)備故障預(yù)測(cè)與診斷。產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)化是指通過(guò)收集生產(chǎn)線(xiàn)、產(chǎn)品等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)建立大數(shù)據(jù)模型，對(duì)質(zhì)量缺陷產(chǎn)品的生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行回溯，快速甄別原因，改進(jìn)生產(chǎn)問(wèn)題，優(yōu)化提升產(chǎn)品質(zhì)量。協(xié)同研發(fā)與制造主要是基千統(tǒng)—的設(shè)計(jì)平臺(tái)和制造資源信息平臺(tái)，集成設(shè)計(jì)工具庫(kù)、模型庫(kù)、知識(shí)庫(kù)及制造企業(yè)生產(chǎn)能力信息，不同地域的企業(yè)或分支機(jī)構(gòu)可以通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)設(shè)計(jì)平臺(tái)獲取相同的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，也可獲得同類(lèi)制造企業(yè)閑置生產(chǎn)能力， 實(shí)現(xiàn)多站點(diǎn)協(xié)同、多任務(wù)并行、多企業(yè)合作的異地協(xié)同設(shè)計(jì)與制造要求。用戶(hù)需求挖掘主要指建立用戶(hù)對(duì)商品需求的分析體系，挖掘用戶(hù)深層次的需求，并建立科學(xué)的商品生產(chǎn)方案分析系統(tǒng)，結(jié)合用戶(hù)需求與產(chǎn)品生產(chǎn)，形成滿(mǎn)足消費(fèi)者預(yù)期的各品類(lèi)生產(chǎn)方案等，實(shí)現(xiàn)對(duì)市場(chǎng)的預(yù)知性判斷。（四）存在的問(wèn)題工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的主要障礙在千以下幾點(diǎn)：—是企業(yè)數(shù)據(jù)源較差，尤其是對(duì)千機(jī)器設(shè)備、 生產(chǎn)線(xiàn)等實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集數(shù)量、類(lèi)型、精度以及頻率方面存在較大提升空間。（五）發(fā)展趨勢(shì)隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用不斷深入，數(shù)據(jù)的價(jià)值與作用將越來(lái)越凸顯，數(shù)據(jù)分析將向 工業(yè)各環(huán)節(jié)滲透，預(yù)測(cè)、決策、控制等更智能的應(yīng)用成為發(fā)展方向，最終構(gòu)成從數(shù)據(jù)采集到設(shè)備、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)及企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理優(yōu)化的閉環(huán)。二是 數(shù)據(jù)在邊緣的智能處理。從工業(yè)視角看，安全的重點(diǎn)是保障智能化生產(chǎn)的連續(xù)性、可靠性，關(guān)注智能裝備、工業(yè)控制設(shè)備及系統(tǒng)的安全；從互聯(lián)網(wǎng)視角看， 安全主要保障個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同以及服務(wù)化延伸等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的安全運(yùn)行以提供持續(xù) 的服務(wù)能力，防止重要數(shù)據(jù)的泄露，重點(diǎn)關(guān)注工業(yè)應(yīng)用安全、網(wǎng)絡(luò)安全、工業(yè)數(shù)據(jù)安全以及智能 產(chǎn)品的服務(wù)安全?？偟膩?lái)看，由千信息化和自動(dòng)化程度的不同，工業(yè)細(xì)分行業(yè)的安全保障體系建設(shè)情況也各不相同，信息化、自動(dòng)化程度越高的行業(yè)，開(kāi)放程度也相對(duì)較高，面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)隨之增大，對(duì)安全也更加重視，安全保障體系建設(shè)相對(duì)更完善。企業(yè)管理層主要包括企業(yè)管理相關(guān) 的 ERP 、 CRM 等系統(tǒng)，