新时代工业互联网平台革新与数字化创新深度解析

  • 科研进展
  • 2025年01月05日
  • 1.1 演变历程 中国的工业互联网发展经历了从概念到应用的不断迭代。2008年,工业和信息化部推进了工业与信息化融合工作,这是中国工业互联网最早的起点。“云制造”理念为中国构建了当前工业互联网应用的基础架构,引导制造业实现从底层生产装备到上层互联网连接的互联与智能升级。作为核心要素,工业互联网平台是网络、数据赋能的载体。 表 1我国工业互联网演变历程 目前,我国在结合不同行业不同场景实际

新时代工业互联网平台革新与数字化创新深度解析

1.1 演变历程

中国的工业互联网发展经历了从概念到应用的不断迭代。2008年,工业和信息化部推进了工业与信息化融合工作,这是中国工业互联网最早的起点。“云制造”理念为中国构建了当前工业互联网应用的基础架构,引导制造业实现从底层生产装备到上层互联网连接的互联与智能升级。作为核心要素,工业互联网平台是网络、数据赋能的载体。

表 1我国工业互联网演变历程

目前,我国在结合不同行业不同场景实际,不断提炼规律、复制拓展。

1.2 平台主要体系架构

我国对工业互联网平台定位为面向制造业智能化需求,通过云端和边缘侧协同云,采集、汇聚分析数据,构建整体服务体系支持资源互联和智能。

图 1我国Industrial Internet Platform Architecture

系统包括边缘层IaaS 层、PaaS 层及APP 层四个层次(见图)。边缘层主要实现数据采集协议解析5G NB-IoT TSN OPC UA等技术及通信协议应用,为用户企业管理系统设备互联创造条件低时延高可靠广覆盖。

IaaS 是云架构硬件载体探索升级演变通过资源要素汇聚软件硬件共同上云实现实时协同;PaaS 包含开发运行环境数据建模分析微服务开发工具决定处理精度;APP 是顶层应用面向特定场景定制特色APP 实现推动知识经验固化封装。

2 平台数字化技术发展趋势及赋能情况分析

2.1 架构向物联网发展

以信息物理系统融合虚拟网络世界现实物理世界,我国则注重IT 与MT紧密结合客户环境资源约束实现价值互联物联网底层必要条件。随着通用物联网快速发展 industrial internet platform在反复迭代优化中越发向bottom layer technology evolve解决现场问题关键环节继续向industrial IoT technology system evolve industrial IoT is through interconnected interoperable execution units achieve resource configuration manufacturing on-demand optimization environment adaptability construct service-driven fundamental technical system.

2.2 数据处理向数字孪生升级

数字孪生技术重要转换技术通过建立机理模型或数据驱动模型形成对象赛博空间虚实交互(详见图)。

图 2Digital Twin Technology Principle

3 平台技术拓展至数据中台建设过程中遇到的问题

3.1 数据采集方案缺乏成本效益之争议存在于低成本、高效率之间,在集成应用方面依赖长期经验欠缺适配主流协议现场设备对接平台成熟方案影响行业扩张。

3.2 行业性工艺模型沉淀不足,由于封闭思维意识差异普遍不足在先进技术知识积累方面存在挑战需要更深入研究以提升能力提升空间。

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