工业互联网基础 课件 1.1 工业互联网起源与发展

第一章工业互联网概述《工业互联网基础》/工业互联网系列课程1.1工业互联网起源与发展>>《工业互联网基础》目录工业互联网的发展历程02工业互联网的起源01《工业互联网基础》/工业互联网系列课程工业互联网的起源工业互联网这一概念的提出来源于通用电气公司（GeneralElectricCompany，简称GE），2012年11月，该公司发布了《IndustrialInternet:PushingtheBoundariesofMindsandMachines（工业互联网：打破智慧与机器的边界）》白皮书，正式提出了“工业互联网”的概念。工业互联网的起源工业互联网的优势其一是工业革命，伴随着工业革命，出现了无数台机器、设备、机组和工作站其二则是更为强大的网络革命，在其影响之下，计算、信息与通讯系统应运而生并不断发展。伴随着这样的发展，三种元素逐渐融合，形成工业互联网的三大元素：智能机器、高级分析和工作人员，充分体现出工业互联网之精髓。工业互联网的起源该白皮书中也详细的阐述了节省1%在工业生产中的巨大价值。例如，在商用航空领域，每节省1%的燃料意味着将来15年中能节省300亿美元支出。同样，若全球燃气电厂运作相率提升1%，将节省660亿美元能耗支出。工业互联网的起源2014年3月，GE联合AT&T、Cisco、IBM、Intel等五家企业在美国波士顿成立工业互联网联盟(IndustrialInternetConsortiumIIC)，初步形成行业生态。这个联盟的成立是为了推进工业互联网技术的发展、应用和推广，特体别是在技术、标准、产业化等方面制定前瞻性策略。GE研究报告认为，未来工业互联网有望影响46%的全球经济，工业部门将成为工业互联网发展的基础。目录工业互联网的发展历程02工业互联网的起源01《工业互联网基础》/工业互联网系列课程1.中国工业互联网工业互联网的发展历程我国工业互联网的发展历程大致经历工业控制系统、传感网、物联网到工业互联网的发展历程。我国工业自动化控制系统的应用，最早是在引进成套设备的基础上，对设备运行进行分析理解后再实现开发和技术应用。国家传感信息中心的成立是我国对传感技术，尤其是微型传感器发展表现出热切关注的重要标志。随后，我国又成立了传感器网络标准工作组，对传感器网络标准开启了正式研究。1.中国工业互联网工业互联网的发展历程随后，我国又成立了传感器网络标准工作组，对传感器网络标准开启了正式研究。随着IBM“智慧地球”概念的提出，我国也提出了“感知中国”的概念，这标志着我国实现了从传感网络到物联网的关注点转换。首颗物联网核心芯片--“唐芯一号”的研制成功，让人们看到了物联网即将引领的未来。目前，物联网在我国的发展已经由技术研究阶段过渡到了实际应用阶段，建立了在广东的南方物联网信息中心、北京的中国物联网产业中心、无锡的物联网产业创新集群，全国首个四川物联网产业智慧县城等。工业互联网的发展历程2015年在我国的政府工作报告中首次提出要实施“中国制造2025战略”。该战略以促进制造业创新发展为主题，以提质增效为中心，以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向，以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备的需求为目标，强化工业基础能力，提高综合集成水平，完善多层次多类型人才培养体系，促进产业转型升级，培育有中国特色的制造文化，实现制造业由大变强的历史跨越。2016年中国工业互联网产业联盟正式成立。2017年国务院发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，这是规范和指导我国工业互联网发展的纲领性文件。该文件确定了工业互联网“323行动”，即打造网络、平台、安全三大体系，推进大型企业集成创新和中小企业应用普及两类应用，构筑产业、生态、国际化三大支撑等7项任务。2018年工信部发布《工业互联网发展行动计划（2018­2020年）》，该行动计划以供给侧结构性改革为主线，以全面支撑制造强国和网络强国建设为目标，从网络、标识解析、平台、安全等方面突破核心技术，促进行业应用，形成有力支撑先进制造业发展的工业互联网体系，细化了工业互联网起步阶段的发展目标和重点任务。。2020年中共中央政治局会议强调，推动生物医药、医疗设备、5G网络、工业互联网等加快发展。发展历程2021年十三届全国人大四次会议通过的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》（以下简称“‘十四五’规划目标纲要”）中三次提及工业互联网，并要求积极稳妥发展工业互联网，推进“工业互联网+智能制造”产业生态建设。2021年工业和信息化部围绕网络集成创新、平台集成创新、安全集成创新、园区集成创新4大类17个具体方向，启动了新一批的工业互联网试点示范项目遴选，并先后全国范围内征集和遴选平台创新应用和工业APP优秀解决方案，加强典型经验总结和优秀案例推广，全面支撑制造业数字化转型和产业链现代化建设。各地结合产业特色积极布局差异化发展路径，截至2021年底，多个省（区、市）和部分地方政府先后将发展工业互联网写入本地“十四五”规划。2020年国务院总理李克强代表国务院向十三届全国人大五次会议作政府工作报告，“工业互联网”连续5年写入政府工作报告，提出今年要加快发展工业互联网。工业互联网的发展历程部门政策时间政策名称国务院2017.11《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》工信部2018.04《工业互联网APP培育工程实施方案(2018­2020年)》工信部2018.05《工业互联网发展行动计划(2018­2020年)》工信部2018.07《工业互联网平台建设及推广指南》《工业互联网平台评价方法》工信部2018.12《工业互联网网络建设及推广指南》工信部2019.07《加强工业互联网安全工作的指导意见》工信部2019.11《“5G+工业互联网”512工程推进方案》工信部2019.12《工业互联网企业网络安全分类分级指南(试行)(征求意见稿)》工信部2020.03《工业和信息化部办公厅关于推动工业互联网加快发展的通知》表1.1 全国人大、国务院、各部委关于工业互联网相关政策2.美国工业互联网工业互联网的发展历程美国⼀直在航空航天、计算芯⽚制造等先进制造业领域领导全球，软件⼯业和互联⽹产业也是遥遥领先。然⽽，美国现在却⾯临着许多领域的⼯业萎缩问题。那就是美国“产业的空⼼化”，也就是“⼈才的空⼼化”。美国很多⼤型企业按照“研发在国内，制造在国外”的思路布局全球化产业，虽然利润丰厚，但也带来了⼀个⽆法逃避的问题：各领域的⼈才衰落。在制造业领域，对于⼯程师的培养，即使是⽣产⼀些低端产品，也需要组建专业团队，并安排“⼈”进驻到制造车间中，从⽣产实践中掌握技术和经验。2.美国工业互联网工业互联网的发展历程社会整体的技术发展和服务业的繁荣，都需要⼀个整体健硕的⼯业⽣态作为坚实的基础。美国在产业结构上存在不平衡的状况，中低端产品需要依赖国外⽣产，从⽽导致了产业发展受到掣肘。所以，美国希望重新获得⼯业领域全盘的掌控⼒。2012年，美国政府颁布了“先进制造业国家战略计划”，2014年颁布了“制造业创新中心网络发展计划”，美工工业互联网关注设备的互联、数据的分析和基于数据的业务洞察和模式创新，其发展路径：以信息物理系统（cyberphysicalsystem，CPS）和物联网技术为核心，发挥互联网等信息技术优势，加强协同制造，以数据驱动制造业数字化转型，提升体系性服务能力，破解制造业空心化困境。3.德国工业互联网工业互联网的发展历程德国的“工业4.0”可以认为是德国的工业互联网，在2011年4⽉汉诺威⼯业博览会上，“⼯业4.0”第⼀次出现，2013年4⽉德国正式推出了“⼯业4.0”，并组建了⼀个由政府、企业、⼤学以及研究机构共同参与的项⽬团队，举国上下共同推动⼯业4.0的相关⼯作，明确了⼯业制造智能化与数字化的发展道路。3.德国工业互联网工业互联网的发展历程项⽬团队中的合作企业包括西门⼦、博世、⼤众汽车、戴姆勒、汉莎航空等等，⽽研究机构就是神秘⽽⼜著名的“弗劳恩霍夫研究所”。弗劳恩霍夫研究所作为主导研究机构，参与了德国⼯业4.0战略（2013年）的起草，并落实到其下属的多项⽣产领域的研究中。3.德国工业互联网工业互联网的发展历程