2023年信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師第四版考點(diǎn)(四)：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)-平臺(tái)體系詳解

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一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)-平臺(tái)體系詳解

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系具有四大層級(jí)：它以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，平臺(tái)為中樞，數(shù)據(jù)為要素，安全為保障。

(一)網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系包括網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和標(biāo)識(shí)解析三部分。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)要素之間的數(shù)據(jù)傳輸，包括企業(yè)外網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)。典型技術(shù)包括傳統(tǒng)的工業(yè)總線、工業(yè)以太網(wǎng)以及創(chuàng)新的時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)、確定性網(wǎng)絡(luò)、5G 等技術(shù)。

企業(yè)外網(wǎng)根據(jù)工業(yè)高性能、高可靠、高靈活、高安全網(wǎng)絡(luò)需求進(jìn)行建設(shè)，用于連接企業(yè)各地機(jī)構(gòu)、上下游企業(yè)、用戶和產(chǎn)品。企業(yè)內(nèi)網(wǎng)用于連接企業(yè)內(nèi)人員、機(jī)器、材料、環(huán)境、系統(tǒng)，主要包含信息(IT)網(wǎng)絡(luò)和控制(OT)網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)前，內(nèi)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三個(gè)特征：IT和OT 正走向融合，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線向工業(yè)以太網(wǎng)演進(jìn)，工業(yè)無線技術(shù)加速發(fā)展。數(shù)據(jù)互通是通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化描述和統(tǒng)一建模，實(shí)現(xiàn)要素之間傳輸信息的相互理解，數(shù)據(jù)互通涉及數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)語義語法等不同層面。

標(biāo)識(shí)解析體系實(shí)現(xiàn)要素的標(biāo)記、管理和定位，由標(biāo)識(shí)編碼、標(biāo)識(shí)解析系統(tǒng)和標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)組成，通過為物料、機(jī)器、產(chǎn)品等物理資源和工序、軟件、模型、數(shù)據(jù)等虛擬資源分配標(biāo)識(shí)編碼，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)體和虛擬對(duì)象的邏輯定位和信息查詢，支撐跨企業(yè)、跨地區(qū)、跨行業(yè)的數(shù)據(jù)共享共用。

(二)平臺(tái)是中樞

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系包括邊緣層、IaaS、PaaS 和SaaS 四個(gè)層級(jí)，相當(dāng)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“操作系統(tǒng)”，它有四個(gè)主要作用：

①數(shù)據(jù)匯聚。網(wǎng)絡(luò)層面采集的多源、異構(gòu)、海量數(shù)據(jù)，傳輸至工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，為深度分析和應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

②建模分析。提供大數(shù)據(jù)、人工智能分析的算法模型和物理、化學(xué)等各類仿真工具，結(jié)合數(shù)字孿生、工業(yè)智能等技術(shù)，對(duì)海量數(shù)據(jù)挖掘分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的科學(xué)決策和智能應(yīng)用。

③知識(shí)復(fù)用。將工業(yè)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)轉(zhuǎn)化為平臺(tái)上的模型庫、知識(shí)庫，并通過工業(yè)微服務(wù)組件方式，方便二次開發(fā)和重復(fù)調(diào)用，加速共性能力沉淀和普及。

④應(yīng)用創(chuàng)新。面向研發(fā)設(shè)計(jì)、設(shè)備管理、企業(yè)運(yùn)營(yíng)、資源調(diào)度等場(chǎng)景，提供各類工業(yè) App、云化軟件，幫助企業(yè)提質(zhì)增效。

(三)數(shù)據(jù)是要素

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)有三個(gè)特性：

①重要性。數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的基礎(chǔ)，沒有數(shù)據(jù)的采集、流通、匯聚、計(jì)算、分析，各類新模式就是無源之水，數(shù)字化轉(zhuǎn)型也就成為無本之木。

②專業(yè)性。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的價(jià)值在于分析利用，分析利用的途徑必須依賴行業(yè)知識(shí)和工業(yè)機(jī)理。制造業(yè)千行百業(yè)、千差萬別，每個(gè)模型、算法背后都需要長(zhǎng)期積累和專業(yè)隊(duì)伍，只有深耕細(xì)作才能發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值。

③復(fù)雜性。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用的數(shù)據(jù)來源于“研產(chǎn)供銷服”各環(huán)節(jié)，“人機(jī)料法環(huán)”各要素，ERP、MES、PLC 等各系統(tǒng)，維度和復(fù)雜度遠(yuǎn)超消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，面臨采集困難、格式各異、分析復(fù)雜等挑戰(zhàn)。

(四)安全是保障

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系涉及設(shè)備、控制、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、工業(yè) App、數(shù)據(jù)等多方面網(wǎng)絡(luò)安全問題，其核心任務(wù)就是要通過監(jiān)測(cè)預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)、檢測(cè)評(píng)估、功能測(cè)試等手段確保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)健康有序發(fā)展。與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)安全相比，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全具有三大特點(diǎn)：

①涉及范圍廣。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打破了傳統(tǒng)工業(yè)相對(duì)封閉可信的環(huán)境，網(wǎng)絡(luò)攻擊可直達(dá)生產(chǎn)一線。聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的爆發(fā)式增長(zhǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的廣泛應(yīng)用，使網(wǎng)絡(luò)攻擊面持續(xù)擴(kuò)大。

②造成影響大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涵蓋制造業(yè)、能源等實(shí)體經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)攻擊、破壞行為，安全事件影響嚴(yán)重。

③企業(yè)防護(hù)基礎(chǔ)弱。目前我國(guó)廣大工業(yè)企業(yè)安全意識(shí)、防護(hù)能力仍然薄弱，整體安全保障能力有待進(jìn)一步提升。

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