一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵
對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)界比較認(rèn)可的定義是：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化需求，構(gòu)建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務(wù)體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業(yè)云平臺(tái)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)構(gòu)建精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)、高效的數(shù)據(jù)采集互聯(lián)體系，建立面向工業(yè)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、集成、訪問(wèn)、分析、管理的開(kāi)發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)的模型化、標(biāo)準(zhǔn)化、軟件化、復(fù)用化，不斷優(yōu)化研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、運(yùn)營(yíng)管理等資源配置效率，形成資源豐富、多方參與、合作共贏、協(xié)同演進(jìn)的制造業(yè)新生態(tài)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都可以用以下三句話來(lái)概括：
第一，數(shù)據(jù)采集是基礎(chǔ)。起本質(zhì)是利用泛在感知技術(shù)對(duì)多源設(shè)備、異構(gòu)系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)環(huán)境、人員信息等要素進(jìn)行實(shí)施高效采集和云端匯聚。
第二，工業(yè)PaaS是核心。其本質(zhì)是在現(xiàn)有成熟的IaaS平臺(tái)上構(gòu)建一個(gè)可擴(kuò)展的操作系統(tǒng)，為工業(yè)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)提供一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)。
第三，工業(yè)APP是關(guān)鍵。主要表現(xiàn)為面向特定工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，激發(fā)全社會(huì)資源推動(dòng)工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、只是和最佳實(shí)踐的模型化、軟件化、在封裝，讓用戶可以通過(guò)對(duì)工業(yè)APP的調(diào)用實(shí)現(xiàn)對(duì)特定制造資源的優(yōu)化配置。
二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系架構(gòu)
從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)定義來(lái)看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)需要具備四個(gè)基本功能。
一是需要實(shí)現(xiàn)將不同來(lái)源和不同結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)進(jìn)行廣泛采集；
二是需要具備并支撐海量工業(yè)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境；
三是需要基于工業(yè)機(jī)理和數(shù)據(jù)科學(xué)實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的深度分析，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)知識(shí)的沉淀和復(fù)用；
四是能夠提供開(kāi)發(fā)工具及環(huán)境，實(shí)現(xiàn)工業(yè)APP的開(kāi)發(fā)、測(cè)試和部署。因此，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系架構(gòu)必須能完全實(shí)現(xiàn)這四個(gè)功能，即涵蓋邊緣層、IaaS層、工業(yè)PaaS層、工業(yè)SaaS層以及貫穿上述各層級(jí)的安全防護(hù)。其中，邊緣層、平臺(tái)層、應(yīng)用層是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的三大核心層級(jí)。
圖1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系架構(gòu)
首先，邊緣層是基礎(chǔ)。在平臺(tái)的邊緣層，對(duì)海量設(shè)備進(jìn)行連接和管理，并利用協(xié)議轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)海量工業(yè)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和互操作；同時(shí)，通過(guò)運(yùn)用邊緣計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)剔除、數(shù)據(jù)緩存等預(yù)處理以及邊緣實(shí)時(shí)分析，降低網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)載和云端計(jì)算壓力。
其次，平臺(tái)層是核心。在通用PaaS架構(gòu)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)PaaS層的構(gòu)建，為工業(yè)用戶提供海量工業(yè)數(shù)據(jù)的管理和分析服務(wù)，并能夠積累沉淀不同行業(yè)、不同領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)等資源，實(shí)現(xiàn)封裝、固化和復(fù)用，在開(kāi)放的開(kāi)發(fā)環(huán)境中以工業(yè)微服務(wù)的形式提供給開(kāi)發(fā)者，用于快速構(gòu)建定制化工業(yè)APP，打造完整、開(kāi)放的工業(yè)操作系統(tǒng)。
最后，應(yīng)用層是關(guān)鍵。通過(guò)自主研發(fā)或者是引入第三方開(kāi)發(fā)者的方式，平臺(tái)以云化軟件或工業(yè)APP形式為用戶提供設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等一系列創(chuàng)新性應(yīng)用服務(wù)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值的挖掘和提升。
2017年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書(shū)》中，將泛在連接、云化服務(wù)、知識(shí)積累、應(yīng)用創(chuàng)新歸結(jié)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的四大特征。
(1)泛在連接。即具備對(duì)設(shè)備、軟件、人員等各類生產(chǎn)要素?cái)?shù)據(jù)的全面采集能力。
(2)云化服務(wù)。即實(shí)現(xiàn)基于云計(jì)算架構(gòu)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理和計(jì)算。
(3)知識(shí)積累。即能夠提供基于工業(yè)知識(shí)機(jī)理的數(shù)據(jù)分析能力，并實(shí)現(xiàn)只是的固化、積累和復(fù)用。
(4)應(yīng)用創(chuàng)新。能夠調(diào)用平臺(tái)功能及資源，提公開(kāi)放的工業(yè)APP開(kāi)發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)工業(yè)APP創(chuàng)新應(yīng)用。
