工业物联网互联互通白皮书

我叫叶良辰

工业物联网互联互通白皮书
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工业物联网是通过工业资源的网络互联、数据互通和系统互操
作，实现制造原料的灵活配置、制造过程的按需执行、制造工艺的
合理优化和制造环境的快速适应，达到资源的高效利用，从而构建
服务驱动型的新工业生态体系（见《工业物联网白皮书》（2017
版））。互联互通是工业物联网发展的关键问题，但是现阶段工业
物联网从互联互通的对象、技术、实施等方面均呈现出纷繁复杂的
局面，工业物联网互联互通的实现宜采取具体问题具体分析的方
法，结合应用场景和当前可选的成熟技术手段，采用因时制宜的实
施方案，科学地推进工业物联网互联互通的部署实施。
《工业物联网互联互通白皮书》以互联互通为主题，从“如何
认识”、“如何呈现”、“如何实现”和“如何应用”四个方面，
给出了工业物联网互联互通的内涵外延、技术现状、实施路径和应
用案例，期望为工业物联网的发展起到拨开云雾见月明的指导作
用。工业物联网的互联互通技术日新月异，后续将根据业界反馈意
见及最新研究成果进行适时更新。
一、如何认识互联互通…………………………………………………1
(一) 对象范围… ………………………………………………………1
(二) 网络架构… ………………………………………………………2
(三) 面临的挑战… ……………………………………………………4
二、如何呈现互联互通…………………………………………………7
(一) 技术全景… ………………………………………………………7
(二) 典型技术… …………………………………………………… 10
(三) 新兴技术… …………………………………………………… 20
三、如何实现互联互通……………………………………………… 25
(一) 实施步骤… …………………………………………………… 25
(二) 实施路线… …………………………………………………… 26
(三) 实施路径… …………………………………………………… 27
四、如何应用互联互通……………………………………………… 33
案例一：数控机床互联互通解决方案…………………………… 33
案例二：基于OPC UA的纺织机械设备互联互通解决方案… … 40
案例三：基于SDN和边缘计算技术的空调制造设备互联互通
解决方案… ……………………………………………… 45
案例四：智能煤矿物联网互联互通解决方案…………………… 49
案例五：基于工业PON的工程机械互联互通解决方案………… 54
案例六：空调噪音数据互联互通解决方案……………………… 57
附录A：工业物联网互联互通技术标准清单………………………… 61
附录B：缩略语………………………………………………………… 69
致谢 … ………………………………………………………………… 72