2022工业互联网技术白皮书

新华三 白皮书 新华三集团 杭州总部 杭州市滨江区长河路466号邮编:310052 www.h3c.com Copyright©2022新华三集团保留一切权利 免责声明：虽然新华三集团试图在本资料中提供准确的信息，但不保证本资料的内容不含有技术性误差或印刷性错误， 为此新华三集团对本资料中信息的准确性不承担任何责任。新华三集团保留在没有任何通知或提示的情况下对本资料的内容进行修改的权利。 CN-203X30-20220331-BR-SD-V1.0 定义与内涵 39 发展现状 39 关键技术 40 产品能力 43 信息联接Information 联接数据，让信息流动起来37 定义与内涵 53 发展现状 53 关键技术 53 产品能力 56 CO目N录TENTS 智能联接Intelligence 联接信息，让智能流动起来51 融合方案Integrate 联接生态，务流动起来61 让服 工业互联网平台 64 工业场景化解决方案 84 政府园区解决方案 104 智能制造企业解决方案 109 前言01 工业互联网概述03 赋能产业Ignite 联接资源，让价值流动起来 118 定义内涵 05 工业企业智能诊断服务 119 供需对接服务 121 市场格局 08 智能协同制造模式 123 工业互联网人才培训服务 125 发展趋势 06 推动模式09 典型应用案例 129 苏州工业园区咨询诊断服务 131 沈阳智慧化工园区 133 新华三工业互联网技术体系 11 紫光股份智能工厂 135 吉林建龙钢铁安防一体化 137 技术创新引领新华三工业互联网发展 13 新华三工业互联iConnecting技术战略 15 总结与展望 139 “联接驱动，重塑价值”是iConnecting技术战略内涵16以”3+1+1”为核心的新华三工业互联网能力图谱20工业联接Industry联接设备，让数据流动起来21 面临的挑战141附录A：术语与缩略语 未来发展 142 144 定义与内涵 23 附录B：工业互联网标准体系 145 关键技术 23 发展现状 25 参考文献 150 产品能力 30 编写组 顾问： 李立、刘新民、张鹏 主编： 刘赞、郭晓军 副主编： 刘淑英、吕洪、林涛、朱仕银 编辑： 曹玮、曾小玲、张朝亮、田玉靖、王俊、张宇楠、黄玉宝、吴蔚洲、李东会、王曦光、张玉君、张力 H3CiConnecting 前言 眼下，在新的科技革命、产业升级转型的内在动力和地缘政治、疫情的外部压力的双重驱动下，全世界都已经把数字经济看成是重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的核心力量之一。作为数字经济的重要基础设施，工业互联网正在逐步书写它自己的使命和能力，利用新一代信息技术对制造业进行全方位、全角度、全链条的持续改造和优化，加速引爆工业格局的变革，在千行百业演绎着自己的角色。作为新一代信息技术与制造业转型发展历史性融合创新期的新生事物，工业互联网正在推动工业的生产力和生产关系、创新模式的变革，加速工业经济由传统的依赖专家经验的模式转向更依赖于数据驱动的模式。工业互联网正在酝酿新的创新活力，具有广阔的前景和无限的潜力，必将为智能制造、智慧商业、双碳战略等打造新一代基础服务，推动我国工业经济发展加快向更智能、更优质、更可持续的方向转型，会持续产生基础性、深层次、全方位的社会和经济变革。 在那些普遍的共识中，诸如“企业级计算的未来将是云计算与边缘计算的混合”、”未来的企业现场将遍布支持低延时网络技术的IOT物联网和传感器“、“大数据与人工智能推动企业从流程驱动升级到数据驱动”不 难发现新华三作为一个数字解决方案领导厂商在这次数智化大潮中是不应该缺席的，我们理当承担时代给予的使命，那就是”融汇数字力量，激发工业潜能“。 工业互联网一头连着传统工业制造业，一头连着新一代信息技术，是产业转型过程中的“金钥匙”。新华三作为具备信息技术和制造技术双重基因的行业龙头，一方面，在工业互联网领域积极布局，充分利用多年来在百行百业积累的数字化转型能力和成功经验，不断进行技术创新，不仅深度参与了中国工业互联网政策编写、标准制定、技术攻关、探索实践、示范引领的全过程，还主导参与了多项国家级重大工业互联网创新项目，拥有多项技术专利，形成了从业务咨询、项目集成、产品方案、市场运营、生态构建等端到端的能力体系。另一方面，新华三也积极利用5G+AI+IoT技术，以“工业数字大脑”实现全面数智赋能，进行工业互联网iCM新模式探索，打造出了精益、智能、柔性、物联、绿色的紫光股份智能工厂，成功入选“2021年度工信部工业互联网平台创新领航应用案例”、“2022中国5G+工业互联网大会典型应用标杆案例”、及2021年浙江省“未来工厂”试点企业。 2021年6月22日，新华三工业互联网有限公司在苏州工业园区正式注册成立，这意味着新华三工业互联网总部正式扎根苏州。今后，新公司在苏州工业园区的产业集群大生态中，积极发挥自身的创新能力，在研发交付、对接合作、孵化方案、生态营造等方面全力而为。立足于园区，新华三工业互联网公司以辐射苏州、江苏， 乃至整个中国为愿景，打造行业工业互联网平台，连通上下游和配套企业之间的价值链，加速产业数字化的进程。 本书以工业互联网技术体系的整理归纳和演绎为目标，从工业互联网的发起和内涵入手，对工业互联网方案用到的网络、平台、数据、智能、边缘计算等新一代信息技术和制造技术的融合进行了阐述。另外，在部署体系上，我们建议工厂现场级的要素链、企业级的价值链和产业（行业）级的产业链应该形成一体化设计的、可融合的三级架构，或者说是三级支撑系统。在阐述各层技术基础性的定义和具象化的各层产品核心能力的基础上，本文给出了若干具有示范意义的最新实践案例。 当前工业互联网发展已经进入新阶段，正处于发展突破的战略窗口期、发展快车道和深耕期。已经由政府和市场双轮驱动向市场红利阶段转换。我们热切期待着更多的技术伙伴、商业伙伴和用户加入到这次变革大潮中。根据以往的新品发布的经验，像工业互联网这样具备跨界、跨行业、跨时间融合的综合性方案，实在需要一本简单明了的指南书，快速引导大家进入自己的角色。 本书可作为包括政府、园区、企业、科研单位、高校各界技术、管理人员了解和掌握工业互联网方案和能力的参考书。以聊聊数万字的篇幅，把近几年发生国内尤其是新华三深度参与过的、跟工业互联网技术相关的思考和实践组织起来，并最终提炼出极具公司特色的“iConnecting技术战略”，旨在为下一阶段的产品和方案开发确定核心的设计原则和工作范围。一方面有助于公司内部各参与部门的协同，同时也是为我们的服务对象和合作伙伴提供一条认识新华三工业互联网整体能力集的快捷路径。 H3CiConnecting 定义内涵 05 发展趋势 06 市场格局 08 推动模式 09 H3CiConnecting 工业互联网的概念最早由通用电气于2012年提出，随后美国IBM、思科、英特尔和AT&T等行业龙头企业联手组建了工业互联网联盟(IIC)。为加快我国工业互联网发展，在工业和信息化部的指导下，2016年2月1日由工业、信息通信业、互联网等领域百余家单位共同发起成立工业互联网产业联盟。 …… 创新应用 平台 资源配置中心 集团 政府 设计公司 智能产品 用户 物流企业 金融机构 安全防护 网络标识解析 产线 人员设备机械手物料视频监控巡检机器人温度 互联互通基础 工业互联网是新一代信息技术与制造业深度融合的产物，是实现产业数字化、网络化、智能化发展的重要基础设施，通过人、机、物的全面互联，全要素、全产业链、全价值链的全面连接，推动形成全新的工业生产制造和服务体系，成为工业经济转型升级的关键依托、重要途径、全新生态。 智能化 全局智能 网络化 数字化 全面互联 单点优化 工业产业链的贯通：工业互联网打破时间和空间的相对或绝对约束，支撑跨层级、跨企业、跨区域的网络化协同发展。通过贯通研发、设计、生产、营销、运维全产业链，促进创新资源和各类制造资源广泛聚集与高效匹配，优化产业主体协作模式，重构协作链条及流程，极大提高资源使用效率，带动全产业链生产效率提升和价值增值。 工业技术链的延伸：新一代信息技术与工业互联网融合发展有助于更大范围、更高效率、更加精准地优化生产和服务资源配置,推动技术创新与应用相互促进、相互迭代。例如，工业互联网与5G、人工智能等技术融合催生5G工业网络定制、工业软件、工业大数据、工业智能等技术创新，以及工业级5G终端、工业级CPE设备、工业PLC等5G融合新产品。 工业资金链的统筹：依托工业互联网平台搭建的线上融资平台，可以提供融资融商一链服务，为核心企业及其上下游配套企业增信、数字化供应链融资业务、线上流动资金贷款、等业务。同时在资本市场的支持下，中小企业依托工业互联网平台可以解决采购、销售、信息以及融资等一系列问题，进一步降低运营成本，提高经营效率。 工业人才链的完善：工业互联网作为系统工程、长期工程，其发展需要大量的科研、管理型人才及技术、技能型人才以及既懂通信技术有动企业生产体系的复合型人才做支撑。在国家相关的人才政策支撑下，基于产教融合等方式，工业互联网人才培养与发展相辅相成，工业互联网人才链加快补齐，并拉动新增就业岗位。 用新型信息技术和制造技术对要素链、价值链和产业链“三链”的优化与协同能力的提升是工业互联网建设的主要目标。说到底，它是要实现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共性的基础和支撑要求。基础核心在于“工业”和“互联网”。“工业”是基本对象，通过工业互联网实现互联互通与共享协同的工业全生命周期活动中所涉及的各类人、机、物、信息、数据资源与工业能力；“互联网”是关键手段，是综合利用物联网、信息通信、云计算、大数据等互联网相关技术，推动各类工业资源与能力的开放接入，进而支撑由此而衍生的新型制造模式与产业生态。 工业互联网的业务需求可从工业和互联网两个视角分析： 从工业视角看，工业互联网主要表现为从生产系统到商业系统的智能化，由内及外，生产系统自身通过采用信息通信技术，实现机器之间、机器与系统、企业上下游之间实时连接与智能交互，并带动商业活动优化。其业务需求包括面向工业体系各个层级的优化，如泛在感知、实时监测、精准控制、数据集成、运营优化、供应链协同、需求匹配、服务增值等业务需求。 从互联网视角看，工业互联网主要表现为商业系统变革牵引生产系统的智能化，由外及内，从营销、服务、设计环节的互联网新模式新业态带动生产组织和制造模式的智能化变革。其业务需求包括基于互联网平台实现的精准营销、个性定制、智能服务、众包众创、协同设计、协同制造、柔性制造等。 如上图所示，工业互联网不是互联网在工业的简单应用，而是具有更为丰富的内涵和外延。它以网络为基础、平台为中枢、数据为要素、安全为保障，既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施，也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式，同时也是一种新业态、新产业，将重塑企业形态、供应链和产业链。 基于对工业互联网定义的理解，我们认为工业互联网作为全新应用生态、关键信息基础和新型应用模式，其核心价值是通过人、机、物的全面互联，实现产业链、技术链、资金链和人才链的深度互联，进而催生新技术、新业态、新模式，颠覆传统制造模式、生产组织方式和产业形态，驱动传统产业升级赋能。 2022年，我国工业互联网将呈现以下几个趋势： 政策推进试点与体系建设加速 《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》（以下简称《规划》）明确提出，到2025年工业互联网平台普及率达到45%。依据《规划》，针对工业互联网的政策体系将不断完善。在应用创新方面，通过打造工业互联网产业示范基地和应用创新推广中心，加速工业互联网技术攻关和成果推广；在平台试点方面，建设一批跨行业跨领域的综合型平台、面向重点行业和区域的特色型平台以