工业互联网产业联盟-2021-2022年工业互联网测试床汇编

2021-2022

年工业互联网测试床汇编工业互联网产业联盟（AII）2023年

6

月声

明本报告所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、数据、观点、建议，不构成法律建议，也不应替代律师意见。本报告所有材料或内容的知识产权归工业互联网产业联盟所有（注明是引自其他方的内容除外），并受法律保护。如需转载，需联系本联盟并获得授权许可。未经授权许可，任何人不得将报告的全部或部分内容以发布、转载、汇编、转让、出售等方式使用，不得将报告的全部或部分内容通过网络方式传播，不得在任何公开场合使用报告内相关描述及相关数据图表。违反上述声明者，本联盟将追究其相关法律责任。工业互联网产业联盟联系电话箱：aii@前

言牵头编写单位：中国信息通信研究院华为技术有限公司工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合下的关键基础设施、

新型应用模式和全新工业生态体系，当前围绕工业互联网的应用探索和业务创新大量涌现。特别是《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》发布以来，我国制造企业、自动化企业、ICT

企业、互联网企业、科研院所等各方力量积极参与我国工业互联网建设及推广工作，不断推动我国工业互联网的深化发展。参与编写单位：中科院沈阳自动化研究所北京交通大学北京邮电大学网络通信与安全紫金山实验室清华大学工业互联网产业联盟（以下简称“AII/联盟”）测试床组联合联盟平台组、网络组、边缘计算组、标准组、实验室等，持续组织开展工业互联网测试床征集工作。在2021年期间，联盟通过多次组织专家评审，遴选出了

13

个测试床。全方位呈现工业互联网重点行业的应用实践

和成效，展现工业互联网的核心能力和解决方案，展望未来产业创新发展趋势与

方向，为工业互联网的实施部署提供示范和标杆，加速产业发展。鹏城实验室中国移动通信研究院中国联合网络通信有限公司研究院中国电信股份有限公司研究院北京科技大学机械工业仪器仪表综合技术经济研究所本汇编由测试床组组长单位华为技术有限公司与副组长单位中国信息通信研究院牵头，各测试床项目参加单位联合编写。本书编委成员包括：周小红、郝光明、吴治国、王元、段世惠。测试床项目参与编写单位包括：中国信息通信研究院、华为技术有限公司、中国联通、中国移动、中国电信、南方电网、联通雄安产业互联网有限公司、瑞斯康达、湖南华菱湘潭钢铁有限公司、鸿富锦精密电子（成都）有限公司、内蒙古智能煤炭有限责任公司、博世汽车（部件）苏州有限公司、江苏亨通光电股份有限公司、施耐德电气无锡普洛菲斯电子有限公司、卡奥斯工业智能研究院有限公司、及山东优科尚品节能科技有限公司。北京航空航天大学浪潮通信技术有限公司工业互联网产业联盟公众号目

录1

工业互联网测试床介绍...............................................................................................................11.11.21.3测试床的定义..............................................................................................................1测试床的作用..............................................................................................................1测试床国内发展情况及扶持政策................................................................................225G

智能电网测试床...................................................................................................................42.12.22.32.42.52.62.72.82.92.102.11引言/导读.....................................................................................................................4关键词..........................................................................................................................4测试床项目承接主体...................................................................................................4测试床项目目标..........................................................................................................5测试床方案架构..........................................................................................................5测试床实施部署........................................................................................................12测试床预期成果........................................................................................................12测试床成果验证........................................................................................................13与已存在AII

测试床的关系......................................................................................14测试床成果交付........................................................................................................14其他信息....................................................................................................................153

基于5G

的配电网继电保护测试床.........................................................................................173.13.23.33.43.53.63.73.83.93.10引言/导读...................................................................................................................17关键词........................................................................................................................17测试床项目目标和概述.............................................................................................18测试床方案架构........................................................................................................18测试床预期成果........................................................................................................25测试床技术可行性....................................................................................................29与AII

技术的关系.....................................................................................................35与已存在AII

测试床的关系......................................................................................38测试床成果交付........................................................................................................38其他信息....................................................................................................................3845G

智慧冶金测试床.................................................................................................................404.14.24.34.4引言/导读...................................................................................................................40关键词........................................................................................................................40测试床项目承接主体.................................................................................................40测试床项目目标........................................................................................................414.5测试床方案架构........................................................................................................41测试床实施部署........................................................................................................46测试床预期成果........................................................................................................47测试床成果验证........................................................................................................49与已存在AII

测试床的关系......................................................................................50测试床成果交付........................................................................................................50其他信息....................................................................................................................514.64.74.84.94.104.1155G

智慧矿山测试床.................................................................................................................525.15.25.35.45.55.65.75.85.95.105.11引言/导读...................................................................................................................52关键词........................................................................................................................53测试床项目承接主体.................................................................................................53测试床项目目标........................................................................................................54测试床方案架构........................................................................................................54测试床实施部署........................................................................................................61测试床预期成果........................................................................................................62测试床成果验证........................................................................................................63与已存在AII

测试床的关系......................................................................................64测试床成果交付........................................................................................................64其他信息....................................................................................................................656

施耐德电气灯塔工厂5G

智能运营测试床..............................................................................666.16.26.36.46.56.66.76.86.96.106.116.12引言/导读...................................................................................................................66关键词........................................................................................................................66测试床项目承接主体.................................................................................................66测试床项目目标........................................................................................................67测试床方案架构........................................................................................................68测试床方案................................................................................................................69测试床实施部署........................................................................................................77测试床预期成果........................................................................................................78测试床成果验证........................................................................................................79测试床成果交付........................................................................................................82工厂业务架构方案....................................................................................................82工厂内业务系统建设方案及数据说明......................................................................857

海尔5G

全连接工厂测试床.....................................................................................................897.17.27.3引言/导读...................................................................................................................89关键词........................................................................................................................89测试床项目承接主体.................................................................................................897.47.57.67.77.87.9测试床项目目标........................................................................................................90测试床方案架构........................................................................................................90测试床方案................................................................................................................92测试床实施部署......................................................................................................110测试床预期成果......................................................................................................116测试床成果交付......................................................................................................1188

优科尚品5G

全连接工厂测试床...........................................................................................1198.18.28.38.48.58.68.78.88.98.10引言/导读.................................................................................................................119关键词......................................................................................................................119测试床项目承接主体...............................................................................................119测试床项目目标......................................................................................................119测试床方案架构......................................................................................................120测试床方案..............................................................................................................123测试床实施部署......................................................................................................129测试床预期成果......................................................................................................132测试床成果验证......................................................................................................134测试床成果交付......................................................................................................1349

基于“5G+工业互联网”的无忧智能工厂测试床....................................................................1369.19.29.39.49.59.69.79.8引言/导读.................................................................................................................136关键词......................................................................................................................136测试床项目承接主体...............................................................................................137测试床项目目标......................................................................................................138测试床方案架构......................................................................................................138测试床实施部署......................................................................................................146测试床预期成果......................................................................................................147其他信息..................................................................................................................149基于5GMEC数据驱动模式的智慧工厂测试床...........................................................151引言/导读.................................................................................................................151关键词......................................................................................................................152测试床项目承接主体...............................................................................................152测试床项目目标......................................................................................................153测试床方案架构......................................................................................................156测试床实施部署......................................................................................................169测试床预期成果......................................................................................................171测试床成果验证......................................................................................................172测试床成果交付......................................................................................................1741010.110.210.310.410.510.610.710.810.910.10

测试床最新进度......................................................................................................175基于5GMEC+边缘智能的AI

训练推理边云协同测试床............................................111.211.311.411.511.611.711.811.9引言/导读.................................................................................................................177关键词......................................................................................................................177测试床项目承接主体...............................................................................................177测试床项目目标......................................................................................................178测试床方案架构......................................................................................................178测试床实施部署......................................................................................................186测试床预期成果......................................................................................................186测试床成果验证......................................................................................................188测试床成果交付......................................................................................................18911.10

其他信息..................................................................................................................1905GURLLC下沉工业OT

层应用测试床........................................................................19412.112.212.312.412.512.612.712.812.9引言/导读.................................................................................................................194关键词......................................................................................................................195测试床项目承接主体...............................................................................................195测试床项目目标......................................................................................................196测试床方案架构......................................................................................................196测试床实施部署......................................................................................................201测试床预期成果......................................................................................................202测试床成果验证......................................................................................................203测试床成果交付......................................................................................................20412.10

其他信息..................................................................................................................2055G

超低延时在工业网络PLC控制应用测试床.............................................................20713.113.213.313.413.513.613.713.813.9引言/导读.................................................................................................................207关键词......................................................................................................................208测试床项目承接主体...............................................................................................209测试床项目目标......................................................................................................209测试床方案架构......................................................................................................209测试床实施部署......................................................................................................218测试床预期成果......................................................................................................219测试床成果验证......................................................................................................221与已存在AII

测试床的关系....................................................................................22113.10

测试床成果交付......................................................................................................22113.11

其他信息..................................................................................................................2235G+TSN

融合技术测试床...............................................................................................2251414.114.214.314.414.514.614.714.814.9引言/导读.................................................................................................................225关键词......................................................................................................................226测试床项目承接主体...............................................................................................226测试床项目目标......................................................................................................227测试床方案架构......................................................................................................227测试床实施部署......................................................................................................235测试床预期成果......................................................................................................236测试床成果验证......................................................................................................237与已存在AII

测试床的关系....................................................................................23814.10

测试床成果交付......................................................................................................23814.11

其他信息..................................................................................................................239确定性网络先进工控平台融合测试床...........................................................................2421515.115.215.315.415.515.615.715.815.9引言/导读.................................................................................................................242关键词......................................................................................................................242测试床项目承接主体...............................................................................................242测试床项目目标......................................................................................................242测试床方案架构......................................................................................................243测试床方案..............................................................................................................244方案重点技术..........................................................................................................251测试床实施部署......................................................................................................255测试床预期成果......................................................................................................25715.10

测试床成果验证......................................................................................................25815.11

测试床成果交付......................................................................................................26015.12

其他信息..................................................................................................................261基于云边端协同的工业PON

边缘智能系统测试床......................................................2641616.116.216.316.416.516.616.716.816.9引言/导读.................................................................................................................264关键词......................................................................................................................265测试床项目承接主体...............................................................................................265测试床项目目标......................................................................................................265测试床方案架构......................................................................................................266测试床实施部署......................................................................................................275测试床预期成果......................................................................................................276测试床成果验证......................................................................................................277与已存在AII

测试床的关系....................................................................................27816.10

测试床成果交付......................................................................................................27816.11

其他信息..................................................................................................................27917确定性融合边缘一体机测试床.......................................................................................281引言/导读.................................................................................................................281关键词......................................................................................................................281测试床项目承接主体...............................................................................................281测试床项目目标......................................................................................................282测试床方案架构......................................................................................................282方案重点技术..........................................................................................................286测试床实施部署......................................................................................................289测试床预期成果......................................................................................................290测试床成果验证......................................................................................................29117.117.217.317.417.517.617.717.817.917.10

测试床成果交付......................................................................................................29217.11

其他信息..................................................................................................................292基于工业互联网标识解析体系的密码测试床................................................................2951818.118.218.318.418.518.618.718.818.9引言/导读.................................................................................................................295关键词......................................................................................................................295测试床项目承接主体...............................................................................................295测试床项目目标......................................................................................................296测试床方案架构......................................................................................................296测试床实施部署......................................................................................................302测试床预期成果......................................................................................................303测试床成果验证......................................................................................................304与已存在AII

测试床的关系....................................................................................30418.10

测试床成果交付......................................................................................................30418.11

其他信息..................................................................................................................30518.12

测试床进展..............................................................................................................3071

工业互联网测试床介绍1.1

测试床的定义测试床是指支持大规模开发计划的试验框架或支持小规模技术验证、开发和评估的基础设施平台。一般情况下，测试床的组建有三种常见方法：实体模拟、虚拟仿真、数学模型，在工业互联网环境下，采用实体模拟方法更多一些。测试床是模拟仿真技术的一种应用，为科学理论验证、新技术开发、新产品验证等提供了评估测试与实验仿真环境。相比于实际运行环境，测试床在测试环境中加入仿真软件、仿真硬件、仿真管理控制软硬件，通过有限的物理资源模拟仿真出所需的物理环境、应用场景等，同时还可以实现对构成物理环境的所有软硬件进行管理、控制和调度等，更加科学、高效地验证产品和服务在各类应用环境下的输出效果。工业互联网测试床通过建设小型而完备的工业互联网系统（人员、机器、原料、方法、环境）来模拟仿真真实的工业系统运作过程，实现企业内、企业间等的数据连接、传输，实现工业数据和工业流程的处理。工业互联网测试床通过搭建工业互联网新产品、新技术、新标准试验环境来验证工业互联网新模式、新业态的可行性，为工业互联网产业应用与实践提供样板与示范。1.2

测试床的作用当前，国内外都在开展工业互联网相关测试床征集与建设工作，以工业互联网体系架构为指导，通过测试床展示符合其体系架构的解决方案，并验证工业互联网新技术、新模式、新业态在该体系架构下的可行性，然后再以此为基础来构建相应的商业解决方案。通过测试床建立行业最佳实践，并孵化新的产品、解决方案、服务和方法论，工业互联网测试床在推动工业互联网产业发展方面的作用主要有以下几点：（1）开展工业互联网新技术、新产品、新解决方案可行性的验证—1

—建设工业互联网测试床的目的在于加速工业互联网各种新技术的应用和推广，因此，测试床的可用性、安全性、商业模型、建设标准和架构、运行模式全都要立足于现有工业运转体系。测试床提供了一个有效平台，通过验证新的技术、产品、服务、商业模式和解决方案，探索它们在进入大规模应用前的可行性和高效性。（2）开展跨行业、跨领域合作和产业生态建设工业互联网测试床要求不同企业参与协同推动，通过跨界协作加速新产品和解决方案的孵化，来自不同领域的巨头企业发挥各自优势，广泛开展工业互联网网络、平台、安全等方面的研发与试验，进行共性关键技术的协同攻关，联合研发创新、领先的行业解决方案，共同建设产业生态圈。（3）加速工业互联网技术、产品、解决方案的推广和孵化工业互联网测试床为企业的解决方案在垂直领域的应用探索提供验证支撑，企业都希望借助于工业互联网测试床宣传其产品和解决方案，形成可复制的创新解决方案，加速推动新产品和解决方案的孵化。（4）支撑体系架构验证和标准孵化工业互联网测试床的实施可以对现有的工业互联网体系架构进行验证，测试床在建设完成后可以反过来对工业互联网体系架构进行符合性评估，可以给出对体系架构的进一步完善建议。另外，由于工业互联网涉及标准化对象众多，通过测试床分析标准化需求可以有力地推动工业互联网标准化工作进程。1.3

测试床国内发展情况及扶持政策在国际上，美国工业互联网联盟（IndustrialInternetConsortium，IIC）和德国“工业4.0平台”都已经开始测试床的征集工作，国内工业互联网产业联盟（AII）也与同期开展测试床征集工作。自2018年以来，工业和信息化部围绕着测试床陆续出台相关行动计划与推进方案，大大促进了国内测试床发展，相关政策主要有：(1)《工业互联网发展行动计划(2018～2020年)》，提出支持建设跨行业、跨领域、特定行业、特定区域、特定场景的工业互联网平台试验测试环境和测试床，推动终端接入规模不断扩大，模拟各类业务场景，通过试验测试寻找最佳技术