工业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式，以网络体系为基础、平台体系为枢纽、安全体系为保障，通过人、机、物的全面互联，实现全要素、全产业链、全价值链的全面联接，推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮大。

什么是工业互联网

工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业革命的重要基石。

随着千行百业数字化转型的不断加速，企业对于数据资产高效流动的需求将日益旺盛，工业互联网网络在数字经济发展中扮演愈发重要的角色。面向“工业设备网联化、网络接入无线化、工厂内网IP化、工厂外网智能化”发展的工业互联

网新要求，以“网络体系强基”为目标打造先进工业网络，正在开启工业互联网“十四五”发展周期的新纪元。

为什么要发展工业互联网

随着技术变革和产业变革发展，互联网已从消费领域蔓延至生产领域。工业也随之从数字化向网络化、智能化发展，促使了工业互联网的诞生。

• 发展工业互联网为制造强国建设提供关键支撑

• 推进传统工业转型升级

通过跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通，实现各种生产和服务资源在更大范围、更高效率、更加精准的配置优化，实现提质、降本、增效、绿色、安全发展，推动制造业高端化、智能化、绿色化，大幅提升工业经济发展质量和效益。

• 加速新兴产业发展壮大

工业互联网促进工业生产端到端的数字化向全面集成演进，加速创新方式、生产模式、组织形式和商业范式的深刻变革，催生平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等诸多新模式、新业态、新产业。

• 发展工业互联网成为网络强国建设的重要内容

• 加速网络演进升级

工业互联网促进人与人互联的公众互联网、物与物互联的物联网，向人、机、物、系统等的全面互联拓展，大幅提升网络设施的支撑服务能力。

• 拓展数字经济空间

工业互联网具有较强的渗透性，可以与多行业深度融合，实现产业上下游、跨领域的广泛互联互通，推动网络应用从虚拟到实体、从生活到生产的科学跨越，极大地拓展了数字经济的发展空间。

综上，从工业经济角度和网络设施发展角度看，发展工业互联网已成为产业发展的必经之路，是强国建设的重要举措。

工业互联网包含的内容

2020年4月，我国工业互联网产业联盟（AII）发布《工业互联网体系架构（版本2.0）》，提出工业互联网的功能架构可由网络、平台、安全三大体系构成，其中网络体系是基础，平台体系是核心，安全体系是保障。

• 网络体系

工业互联网的网络体系包括网络互联、数据互通、标识解析三部分。

• 网络互联

网络互联即通过将“哑设施/哑设备/哑终端”进行网联化改造，使其可以通过有线/无线的方式接入网络，让设备具备“开口说话”的能力。通过网络互联将工业互联网体系相关的人、机、物、料、法、环以及企业上下游、产品、用户等全要素连接，实现要素间的数据传输。

打造“设备网联化、联接IP化、网络智能化”的先进工业网络，支撑工业资源泛在连接、数据高效流动、网络安全，实现工业的数字化与智能化。

• 数据互通

数据互通即实现数据和信息在各要素间、各系统间的无缝传输，使得异构系统在数据层面互通，从而实现数据互操作与信息集成。

人工智能、大数据的快速应用，使得工业企业对数据互通的需求越来越强烈，标准化、“上通下达”成为数据互通技术发展的趋势。

• 标识解析

提供标识数据采集、标签管理、标识注册、标识解析、数据处理和标识数据建模功能，实现要素的标记、管理和定位。标识解析实现对机器和物品进行唯一性的定位和信息查询，是实现全球供应链系统和企业生产系统的精准对接、产品全生命周期管理和智能化服务的前提和基础。

随着工业互联网创新发展战略的深入贯彻实施，工业互联网标识解析应用的不断深入，基于标识解析的数据服务成为工业互联网应用的核心，闭环的私有标识及解析系统逐步向开环的公共标识及解析系统演进。工业互联网标识解析安全机制成为工业互联网应用的基础，发展安全高效的标识解析服务成为共识。

• 平台体系

为实现数据优化闭环，驱动制造业智能化转型，工业互联网需要具备海量工业数据与各类工业模型管理、工业建模分析与智能决策、工业应用敏捷开发与创新、工业资源集聚与配置优化等一系列关键能力，这些传统工业数字化应用所无法提供的功能，正是工业互联网平台的核心。

工业互联网平台相当于工业互联网的“操作系统”，由边缘层、PaaS层、应用层三个关键功能部分组成，起到数据汇聚、建模分析、知识复用和应用创新的作用。

• 边缘层

• 提供海量工业数据接入功能，如机器人、机床等工业设备的数据接入能力，以及ERP、MES、WMS等信息系统的数据接入能力。
• 提供协议解析与数据预处理功能，将接入的各类多源异构数据进行格式统一和语义解析，并进行数据剔除、压缩等操作后传输至云端。
• 提供边缘分析应用功能，对高实时的应用场景提供实时分析和反馈控制。

• PaaS层

• 通过云计算PaaS等技术提供IT资源管理功能，并集成边云协同、大数据、人工智能等各类框架，为上层业务功能实现提供支撑。
• 面向海量工业数据提供数据管理能力，为上层建模分析提供高质量数据源。提供模型管理功能，对工业模型进行分类、标识、检索。
• 提供工业建模分析功能，融合应用仿真分析、业务流程等工业机理建模方法，以及统计分析、大数据、人工智能等数据科学建模方法，实现工业数据价值的深度挖掘分析。

• 应用层

• 提供工业创新应用功能，针对研发设计、工艺优化、能耗优化、运营管理等智能化需求，构建各类工业APP应用解决方案，帮助企业实现提质、降本、增效。
• 提供开发者社区功能，打造开放的线上社区，提供各类资源工具、技术文档、学习交流等服务，吸引海量第三方开发者入驻平台开展应用创新。
• 提供应用商店功能，提供成熟工业APP的上架认证、展示分发、交易计费等服务，支撑实现工业应用价值变现。
• 提供应用二次开发集成能力，对已有工业APP进行定制化改造，以适配特定工业应用场景、满足用户个性化需求。

伴随制造业数字化转型的不断深化与新一代信息技术的加速融入，基于平台的数据智能成为整个制造业智能化的核心驱动。平台化架构成为未来数字化系统的共性选择，促使工业软件与平台加速融合。基于平台的应用开放创新，支撑企业快速适应市场变化和满足用户个性化需求，开展商业模式和业务形态的创新探索。

安全体系

工业互联网安全体系涉及设备、控制、网络、平台、工业APP、数据等多方面网络安全问题，且安全问题涉及范围广、造成影响大、企业防护基础弱。为确保工业互联网健康有序发展，安全体系应具备可靠性、保密性、完整性、可用性、隐私和数据保护的特征。

可靠性是指工业互联网业务在一定时间内、一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。

保密性是指工业互联网业务中的信息按给定要求不泄漏给非授权的个人或企业加以利用的特性，即杜绝有用数据或信息泄漏给非授权个人或实体。

完整性是指工业互联网用户、进程或硬件组件对所发送的信息可验证其准确性，并且进程或硬件组件不会被以任何方式改变的特性。

可用性是指在某个考察时间，工业互联网业务能够正常运行的概率或时间占有率期望值，可用性是衡量工业互联网业务在投入使用后实际使用的效能。

隐私和数据保护是指对于工业互联网用户个人隐私数据或企业拥有的敏感数据等提供保护的能力。

伴随工业互联网在各行各业的深耕落地，安全将成为未来保障工业互联网健康有序发展的重要基石和防护中心。通过建立健全运转灵活、反应灵敏的信息共享与联动处置机制，打造多方联动的防御体系，充分处理好信息安全与物理安全，保障生产管理等环节的可靠性、保密性、完整性、可用性、隐私和数据保护，进而确保工业互联网的健康有序发展。

工业互联网典型应用模式

工业互联网融合应用推动了一批新模式、新业态孕育兴起，提质、增效、降本、绿色、安全发展成效显著，初步形成了平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理六大类典型应用模式。

平台化设计是依托工业互联网平台，汇聚人员、算法、模型、任务等设计资源，实现高水平高效率的轻量化设计、并行设计、敏捷设计、交互设计和基于模型的设计，变革传统设计方式，提升研发质量和效率。

智能化制造是互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术在制造业领域加速创新应用，实现材料、设备、产品等生产要素与用户之间的在线连接和实时交互，逐步实现机器代替人生产，智能化代表制造业未来发展的趋势。

网络化协同是通过跨部门、跨层级、跨企业的数据互通和业务互联，推动供应链上的企业和合作伙伴共享客户、订单、设计、生产、经营等各类信息资源，实现网络化的协同设计、协同生产、协同服务，进而促进资源共享、能力交易以及业务配置优化。在工厂内网，进行扁平化、IP化、无线化及灵活组网等各方面的改进，实现数据在工厂的快速流动；在工厂外网，通过“IPv6+”/“智能云网”网络业务快速发放，智能运维快速打通和企业各工厂分支通信，提供云化业务、产品服务。

个性化定制是面向消费者个性化需求，通过客户需求准确获取和分析、敏捷产品开发设计、柔性智能生产、精准交付服务等，实现用户在产品全生命周期中的深度参与，是以低成本、高质量和高效率的大批量生产实现产品个性化设计、生产、销售及服务的一种制造服务模式。

服务化延伸是制造与服务融合发展的新型产业形态，指的是企业从原有制造业务向价值链两端高附加值环节延伸，从以加工组装为主向“制造+服务”转型，从单纯出售产品向出售“产品+服务”转变，具体包括设备健康管理、产品远程运维、设备融资租赁、分享制造、互联网金融等。

数字化管理是企业通过打通核心数据链，贯通生产制造全场景、全过程，基于数据的广泛汇聚、集成优化和价值挖掘，优化、创新乃至重塑企业战略决策、产品研发、生产制造、经营管理、市场服务等业务活动，构建数据驱动的高效运营管理新模式。