工业互联网平台创新领航应用案例申报书、工业互联网综合标准化体系建设指南、工业互联网标识管理办法.docx
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1、2022年工业互联网平台创新领航应用案例申报书应用案例名称:推荐单位:(盖章)申报单位:(盖章)联系人:联系 :工业和信息化部编制2022年 月附件2工业互联网平台创新领航应用案例信息汇总表推荐单位名称:(加盖单位公章)联系人: 联系 :序号应用案例名称应用企业名称服务商名称案例联系人 邮箱12备注:各单位严控推荐数量和质量,按推荐优先级排序。工业互联网综合标准化体系建设指南(2021版)2021年11月一、技术与产业开展现状1(一)网络体系1(二)平台体系4(三)安全体系5(四)应用5二、总体要求6(一)基本原那么6(二)建设目标7三、建设思路8(一)工业互联网标准体系结构8(二)工业互联网
2、标准体系框架8四、建设内容10(一)基础共性标准10(二)网络标准11(三)边缘计算标准15(四)平台标准16(五)安全标准22(六)应用标准25四、组织实施26一、技术与产业开展现状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 化开展提供了实现途径,在 支撑制造强国网络强国建设,提 升产业链现代化水平,推动经济高质量开展方面发挥了重要 作用。(-)网络体系网络体系是工业互联网的基础。工业互联网网络体系将连接对象延伸到工业全系统、
3、全 产业链、全价值链,可实现 人、物品、机器、车间、企业等全要素,以及设计、研发、 生 产、管理、服务等各环节的泛在深度互联。网络体系包括 终端与网络、50工业互联网”、标识 解析、边缘计算(网 络侧)等关键技术与融合应用。1.终端与网络终端与网络技术主要包括工业互联网企业内网络、工业互联网企业外网络等网络互联技 术、异构协议数据间互通互 操作技术。目前我国高性能、高可靠、高灵活、高安全的工 业 互联网高质量外网建设初具成效,企业内网改造步伐加快,局部领先企业积极运用第 五代移动通信技术(5G)、时 间敏感网络(TSN)、边缘计算等新技术进行内网改造,探索垂直行业的网络改造新模式。总体上看,终
4、端与网络技术产业整体还处于初级阶段。工业互联网网络总体架构、工业互 联网企业外网总体要求等顶层设 计标准逐步完善,TSN、工业软件定义网络(SDN)、确定性网络、智能网络管理等新 领域 标准加快推进。随着信息技术/操作技术(H70T)网 络与系统的逐步深度融合,工业设备 网络化改造、现场设备 接入和集成、智能网络管理、面向各个行业领域的信息模型 等方面 的新标准化需求不断涌现。2F5G+工业互联网”“5G+工业互联网融合创新是利用5G技术来满足工业智能化开展对无线网络的需 求,具有大带宽、低时延、大连接特点的无线网络基础设施。当前“5G+工业互联网”部署不 断加速,显现出协同研发设计、远程设备
5、操控、设备协同作业、柔性生产制造、现场辅助装 配、机器视觉质检、设备故障诊断、厂区智能物流、无人智能巡检、生产现场监测等典型应 用场景,涵盖电子设备制造、装备制造、钢铁、电力 等重点领域。工业场景下5G组网、5G终端 等逐渐向轻量化、智能化方向开展。总体来看,5G+工业互联网正处于“边建设边完善、边 应用边优化的培育阶段。面向工厂复杂的生产环境和特殊生产要求,5G+工业互联网的网络技 术与组网、适配增强技术、终端、边缘计算、应用、网络管理等方面的标准化需求迫切。3 .标识解析工业互联网标识解析技术是指根据目标对象的标识编 码查询其网络位置或者 相关信息的过程,标识解析系统是工 业互联网重要基础
6、设施之一。目前,我国已建立了工业互 联 网标识解析融合技术体系,国家顶级节点已建成并运行,灾 备节点已启开工程建设,二 级节点数量不断增加。形成产品 追溯、供应链管理和全生命周期管理等典型应用模式,研制 了一批标识解析标准,为解析软件研发、系统部署、基础数 据服务、多体系对接、行业编码统 一提供了技术指导。随着工业领域应用标识解析体系的广度和深度不断拓展,行业编码规 那么、新型解析架构、节点管理、数据互认、系统互通、 安全保障等方面需要进一步加强 标准化工作,支撑统一管 理、高效运行、安全可靠、互联互通的标识解析基础设施及 产 业生态开展。4 .边缘计算(网络侧)边缘计算能够有效推开工业数据纵
7、向集成及实时处理,已成为工业互联网云边网端协 同的关键枢纽环节。围绕边缘计算的需求、总体架构、关键节点模型及要求等方面形成一系 列标准。伴随着边缘计算研究进程持续加速,算力网络、边缘智能等新技术不断创新,产生了新 的标准化需求。同时, 为推动跨厂商产品的互联互通互操作,亟需加强统一的服务要求、资 源封装以及接I协议等标准化工作,推动边缘计算向智能化以及协同化方向演进,实现计算与网络等多维度资源的统一协同调度及全局优化。(-)平台体系平台体系是工业互联网的中枢。工业互联网平台体系是面向制造业数字化、网络化、智 能化需求,构建基于海量数 据采集、汇聚、分析的服务体系,支撑制造资源泛在连接、 弹 性
8、供给、高效配置的载体。平台体系包括平台、边缘计算(平台侧)等关键技术与融合应用。1 .平台工业互联网平台是工业全要素、全产业链、全价值链连接的枢纽,是实现制造业数字化、网络化、智能化过程中工业资源配置的核心。目前,我国 已初步建立以通用技术平台为基础底座,以跨行业、跨领域的综合型平台、行业和区域特色 型平台、技术领域专业型平台为核心,企业级平台建设蓬勃开展的多层次平台体系。研制一 批平台测试验证、平台接口模型、平台应用实施指南等关键标准,为平台评估评测、 数据集成、 部署实施等方面提供了指导。随着平台在工.业设备连接、工业机理建模分析、工业应用开发 环境、工业微服务等方面综合能力要求的不断提升
9、,标准化需求迫切,亟需加快构建平台资 源调用、工业微服务框架、数据字典、工业APP开发验证、权限管理等方面的技术规范,促 进平台产业生态健康开展。2 .边缘计算(平台侧)平台功能在靠近数据源的边缘侧进行映射,进行生产现场数据实时处理与业务快速优化, 满足工业在实时性、可靠 性、确定性、虚拟化和资源抽象、低时延数据感知、边云协 同、 轻量级机器学习应用等方面的需求。为加快平台与底层 硬件设备兼容匹配,提升边缘应用开 发水平,亟需面向边缘 智能、边缘实时操作系统、边缘微服务框架等新需求和新技 术开展 相关标准研制,加速构建边缘生态。(三)安全体系安全体系是工业互联网健康开展的保障。目前,我国工业互
10、联网安全已取得阶段性成效, 工业互联网企业网络安全分类分级管理试点工作稳步推进,研制了一批安全技术产 品,建成了一批测试验证、在线培训等公共服务平台,已初 步形成政府指导、部门协同、企业 主责的安全管理格局,基本构建可感可知的安全技术监测服务体系。随着我国工业互联网 的快速开展,安全问题将更加突出,需以安全分类分级 标准规范为基础,进一步加快安全防 护、安全管理、安全应 用服务等标准研制,持续提升工业互联网的安全水平。(四)应用应用是工业互联网赋能制造业转型升级的价值表达。近年来,各方积极开展工业互联 网应用探索和模式创新,逐步形成了平台化设计、智能化制造、个性化定制、网络化协同、服务化延伸和
11、数字化管理等新模式新业态,开展了相关典型应用模式标准的制定。目前,工业互联网应用正在从销售、管理等外围环节向设计、生产等核心 环节延伸,从单一设备、 单个场景逐步向完整生产系统和管理流程过渡。为有序推进工业互 联网应用开展,需进一步加强可复制、可推广的应用模式和实施路径等标准制定,持续推进 汽车、钢铁、电子信息、轻工家电等不同细分行业的应用标准化工作。二、总体要求以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、 三中、四中、五中、六中全会精神,立足新开展阶段、贯彻新开展理念、构建新开展格局,按照中华人民共和国国民经济和社会开展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要国
12、家标 准化开展纲要中关于工业互联网标准的部署要求,坚定不移实施制造强国网络强国战略, 进一步建立健全工业互联网标准体系,统筹推进国内国际标准工作,增加标准有效供给,强 化标准应用实施,加快构建统一、融合、开放的工业互联网标准体系,发挥好标准对推开工 业互联网高质量开展的支撑和引领作用。(-)基本原那么加强统筹、协同推进。完善工业互联网标准体系顶层设计,明确标准化工作的总体思路、 预期目标和重点任务。系 统梳理重点行业和领域的标准化需求,注重跨行业跨领域工填写说明一、填写单位应仔细阅读工业和信息化部办公厅关于 组织开展2022年工业互联网平台创新领航应用案例征集工 作的通知,如实、详细地填写每一
13、局部内容。二、原那么上,填写单位的工业互联网平台应用案例需拥 有自主知识产权,对提供的全部资料的真实性负责,并签署 单位责任声明。三、填写材料要求描述详实、重点突出、表述准确、逻 辑性强、具有较强可读性(可结合图、表等表达方式),既 包括实践内容,又涵盖理论剖析,杜绝虚构和夸大。四、牵头申报单位须在申报书的封面和最后一页的责任 声明上盖章。五、请填写单位将本材料可编辑版本以及加盖公章后的 扫描版本发送至各推荐单位(各地工信主管部门、各有关单 位),并由各推荐单位汇总梳理后,将纸质版寄送至北京市 海淀区万寿路27号8号楼010-68208273,电子版发送至联 系邮箱 (lianghuachu)
14、。作协同,有序推进各项工作。夯实基础、强化应用。紧密贴合工业互联网开展需求,加快基础通用、关键共性技术等 标准研制,不断提升标准的 先进性和创新性。突出应用导向,增加应用类标准供给,引 导 和支撑重点行业应用。开放合作,实现共赢。鼓励国内产业技术联盟、标准化技术组织、企事业单位、行业协 会等加强国际标准化交流与 合作。深度参与全球标准化活动,积极贡献中国的技术标准 方 案和实践经验。(-)建设目标到2023年,工业互联网标准体系持续完善。制定术语定义、通用需求、供应链/产业链、 人才等基础共性标准15项以上,“5G+工业互联网”、信息模型、工业大数据、安全防护等 关键技术标准40项以上,面向汽
15、车、电子信息、钢铁、轻 工(家电)、装备制造、航空航天、 石油化工等重点行业领域的应用标准25项以上。推动标准优先在重点行业和领域率先应 用,引导企业在研发、生产、管理等环节对标达标。到2025年,制定工业互联网关键技术、产品、管理及应用等标准100项以上,建成统一、 融合、开放的工业互联网标准体系,形成标准广泛应用、与国际先进水平保持同步发 展的良 好局面。三、建设思路(-)工业互联网标准体系结构工业互联网标准体系包括基础共性、网络、边缘计算、平台、安全、应用等六大局部(见 图1)。基础共性标准是其 他类标准的基础支撑。网络标准是工业互联网体系的基础, 平台 标准是工业互联网体系的中枢,安全
16、标准是工业互联网 体系的保障,边缘计算标准是工业互联 网网络和平台协同的 重要支撑和关键枢纽。应用标准面向行业的具体需求,是对 其他局部 标准的落地细化。F.应用B.网络工业设备接入上云工业大数据D.平台工业机理模型与组件工业数字季生工业微服务与开发环境工业APP分类分级 安全防护安全管理C.边缘计算C.边缘计算平台服务与应用安全应用与服务A.基础共性垂直行业应用(汽车、电子信息、钢铁、轻工(家电)、装备制造、航空航天、石油化工)平台化设计智能化生产网络化协同个性化定制服务化延伸数字化管理术语定义通用要求架构测试与评估管理产业链 /供应链人才图1工业互联网标准体系结构图(-)工业互联网标准体系
17、框架工业互联网标准体系框架包括基础共性、网络、边缘计算、平台、安全、应用等六大类标准(见图2)。图2工业互联网标准体系框架 图四、建设内容(-)基础共性标准包括术语定义、通用要求、架构、测试与评估、管理、产业链/供应链、人才等标准。1 .术语定义标准:主要规范工业互联网相关概念,为其它各局部标准的制定提供支撑,包括工业互联网场景、技术、业务等主要概念的定义、分类、相近概念之间的关系等。2 .通用要求标准:主要规范工业互联网的通用能力要求, 包括业务、功能、性能、安全、可靠性和管理等。3 .架构标准:主要规范工业互联网体系架构以及各局部参考架构,用于明确和界定工 业互联网的对象、边界、各部 分的
18、层级关系和内在联系等。4 .测试与评估标准:主要规范工业互联网技术、设备/产品和系统的测试要求,以及工业 互联网、5G+工业互联网”的应用领域(含工业园区、工业企业等)和应用工程的成熟度要求, 包括测试方法、评估指标、评估方法、验收方法、度量、计价等。5 .管理标准:主要规范工业互联网工程/工程建设及运行相关责任主体以及关键要素的 管理要求,包括工业互联网工程/工程建设、运行、维护、服务、交易、资源分配、绩效、 组 织流程等方面标准。6 .产业链/供应链标准:主要包括基于工业互联网的产业10 链协作平台上卜.游企业供需对接、产业链上卜.游协同运作、产业链协作平台等标准,以及供应链数据共享、供应
19、链风险 管理、供应链性能评估、供应商管 理、供应链安全、供应链 预警平台等标准。7 .人才标准:主要包括工业互联网从业人员能力要求、能力培养和能力评价等标准。工业互联网从也人员能力要求包括综合能力、专业知识、技术技 能、工程实践能力等。工业互联网人才能力培养包括培养形式、内容、教材、学时等。 工业互联 网人才能力评价包括评价内容和方法等。(二)网络标准1 .终端与网络标准包括工业设备/产品联网、工业互联网企业内网络、工业互联网企业外网络、工业园区网 络、网络设备、网络资源和 管理、互联互通互操作等标准。(I)工业设备/产品联网标准:主要规范哑设备网络互联能力改造,工业设备/产品联网 所涉及的功
20、能、接口、参数配置、数据交换、时钟同步、定位、设备协同、远程控制管 理等 要求。(2)工业互联网企业内网络标准:主要规范工业设备/产品、控制系统、信息系统之间 网络互联要求,包括现场总 线、工业以太网、工业光网络、时间敏感网络(TSN)、确定性网络、 软件定义网络(SDN)、工业无线、H70T融合组网11 等关键网络技术标准。(3)工业互联网企业外网络标准:主要规范联接生产资源、商业资源以及用户、产 品的公共网络(互联网、虚拟专用理腭)和鄂援求,包辘于灵活以太I砒舔(HexE)、光传送砥软 件定义理各(SIN)、分段路|力叭6|加文(SR6)、移动通信网络、云网融合等关键网络技术标准。(4)工
21、业园区网络标准:主要规范工业园区网络相关 要求,包括网络架构、功能 和性能、组网技术、运营维护等 技术标准。(5)网络设备标准:主要规范工业互联网内使用的网络设备功能、性能、接口等关 键技术要求,包括工业网关、 工业交换机、工业路由器、工业光网络设备、工业无线访问 等 标准。(6)网络资源和管理标准:主要规范工业互联网涉及的地址、无线电频率等资源 使用技术要求,以及网络运行管 理要求,包括工业互联网IPv6地址规划、应用、实施、管 理等标准,用于工业环境的无线电发射设备等标准,以及工业互联网企业内网络管理、工业互 联网企业外网络管理、工业园区网络管理等标准。(7)互联互通互操作标准:主要规范跨
22、网络、跨域的网络互联(如工业互联网交换 中心等)的技术与管理要求,多源异构数据互通(如接口、协议、信息模型等)的架构和12 技术要求,跨设备、跨系统的互操作(如协议交互等)规范和指南。2F5G+工业互联网”标准包括“5G+工业互联网网络技术与组网、“5G+工业互联网“适配增强技术、“5G+工业互联网” 终端、5G+工业 互联网边缘计算、“5G+工业互联网应用、5G+工业互联网网络管理等标准。(1) “5G+工业互联网网络技术与组网标准:主要规范5G与工业互联网融合的关键技术 与网络架构,包括面向工I喘求的可定制t亥心风工业d遵站、5G局域网(5GLAN)、非公众网络(NPN), 以及面向工业企
23、业的专网架构等标准。(2) “5G+工业互联网适配增强技术标准:主要规范5G面向工业互联网需求的增强 型技术要求,包括5G上行增强、高精度时间同步、高精度室内定位、与其他网络协议对 接 等标准。(3) 5G+工业互联网终端标准:主要规范面向不同行业和场景的融合终端技术要求,包 括工业5G通信模组、工业5G通信终端。如:仪器仪表传感器、自动导引车(AGV)、监控设备、 增强显示/虚拟现实(AR/VR)设备等。(4) “5G+工业互联网,边缘计算标准:主要规范5G多接入边缘计算(MEC)设施的相关要求, 包括面向工业场景 的部署架构、基础设施(网络、算力、存储等)、平台、接13口等标准。(5) “
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