工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度報(bào)告智能制造之基石工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投資全景解構(gòu)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度報(bào)告-智能制造之基石工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投資全景解構(gòu)前言結(jié)論和投資建議工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新基建的重要環(huán)節(jié)，是智能制造的核心基礎(chǔ)，也是TMT技術(shù)演變的必然。5G技術(shù)解決工業(yè)領(lǐng)域成本端、傳輸端及產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的痛點(diǎn)，成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重要的業(yè)務(wù)支撐。綜合產(chǎn)業(yè)格局，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可劃分為邊緣控制、網(wǎng)絡(luò)連接、平臺(tái)匯聚、數(shù)據(jù)應(yīng)用四層次，各層次重點(diǎn)公司將充分享受5G后周期工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的紅利。相關(guān)重點(diǎn)公司包括、、、、、、、、、等。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造是TMT與工業(yè)領(lǐng)域的必然。我們對(duì)整個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行自上而下的解構(gòu)，分成四個(gè)層次，包括應(yīng)用、平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)、邊緣，其中邊緣控制層聚焦算力下沉帶動(dòng)集成化通信模組滲透；網(wǎng)絡(luò)連接層聚焦海量終端、數(shù)據(jù)引爆通信服務(wù)與設(shè)備需求；平臺(tái)匯聚層聚焦巨頭平臺(tái)以及產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)的差異性；數(shù)據(jù)應(yīng)用層則關(guān)注安全與大數(shù)據(jù)，應(yīng)用滲透有先后。1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：智能制造的核心基礎(chǔ)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是什么？在漫長(zhǎng)的演進(jìn)中成型，是多項(xiàng)信息技術(shù)的系統(tǒng)綜合。實(shí)際上工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)經(jīng)歷了機(jī)械生產(chǎn)、數(shù)字化制造、網(wǎng)絡(luò)化制造、智能化制造四個(gè)階段，同時(shí)工業(yè)生產(chǎn)也經(jīng)歷了以下三次變革：（1）物理系統(tǒng)代替簡(jiǎn)單的人工、（2）物理系統(tǒng)代替大量體力勞動(dòng)、（3）信息系統(tǒng)開始替代創(chuàng)造性腦力勞動(dòng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最早由美國(guó)通用電氣公司GE于2012年首次提出，實(shí)際體現(xiàn)了工業(yè)領(lǐng)域智能化制造的概念。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，生產(chǎn)資料與生產(chǎn)關(guān)系將發(fā)生革命性變化。石油、煤炭等礦藏實(shí)際是數(shù)十億年太陽(yáng)能量的積累與轉(zhuǎn)化，并在自然界循環(huán)，工業(yè)數(shù)據(jù)也類似。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下，來(lái)自工藝環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)空間匯集、處理、沉淀，最終又在工藝環(huán)節(jié)體現(xiàn)價(jià)值。與蒸汽時(shí)代、電力時(shí)代的技術(shù)革命相仿，數(shù)據(jù)將成為工業(yè)企業(yè)的重要生產(chǎn)資料，而通信技術(shù)則將成為重要的生產(chǎn)工具。傳統(tǒng)行業(yè)的效率提升是TMT長(zhǎng)期的趨勢(shì)主線之一，驅(qū)動(dòng)力就是技術(shù)。過(guò)去TMT領(lǐng)域互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)發(fā)展的受益領(lǐng)域是C端移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)；人口紅利瓶頸期的大背景下，產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（IndustrialInternet，也即工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)）成為技術(shù)滲透的新趨勢(shì)。一方面我國(guó)大工業(yè)領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模與智能化改造提升空間巨大，另一方面TMT產(chǎn)業(yè)鏈也是全方位受益在物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)窗口臨近。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展使得包含智能物體狀態(tài)、標(biāo)識(shí)、位置的大量工業(yè)數(shù)據(jù)得以收集，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為數(shù)據(jù)的傳遞提供了可能，云計(jì)算提供了基于平臺(tái)的工業(yè)數(shù)據(jù)計(jì)算及分析能力?；ヂ?lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)向工業(yè)領(lǐng)域的滲透融合促成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的突破與成型。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括三大體系：網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和安全。其中：（1）網(wǎng)絡(luò)是的基礎(chǔ)：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要求企業(yè)內(nèi)部的供銷存、生產(chǎn)、中后臺(tái)管理等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)人、財(cái)、物等信息流的統(tǒng)一，打破當(dāng)前煙囪式（相互獨(dú)立）的工業(yè)信息系統(tǒng)；

同時(shí)外部產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的信息流相互打通、整體協(xié)同。因此工業(yè)互聯(lián)最基礎(chǔ)的要求在于通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)提供底層支持，最終實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、生產(chǎn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中不同單元、不同設(shè)備、不同系統(tǒng)的實(shí)時(shí)感知與協(xié)同交互。（2）平臺(tái)是的核心：生態(tài)中不同單元、不同設(shè)備、不同系統(tǒng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)在平臺(tái)上匯集，本質(zhì)是面向大工業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)，構(gòu)建高效、實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)平臺(tái)體系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯集、建模分析、應(yīng)用開發(fā)、資源調(diào)度、監(jiān)測(cè)管理等功能，是工業(yè)互聯(lián)的核心。（3）安全是網(wǎng)絡(luò)與平臺(tái)的保障：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，數(shù)據(jù)是企業(yè)的核心資產(chǎn)之一，更加強(qiáng)調(diào)體系的。企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的安全可分為企業(yè)內(nèi)應(yīng)用安全、控制安全及設(shè)備安全三個(gè)方面；整體體現(xiàn)為對(duì)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)的安全防護(hù)能力。過(guò)去通信技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域早已廣泛應(yīng)用，但各類技術(shù)均有短板；5G通信標(biāo)準(zhǔn)滿足工業(yè)通信實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性需求，推動(dòng)了工業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新浪潮。目前工業(yè)領(lǐng)域傳統(tǒng)的設(shè)備通訊方式是現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)普遍存在通信能力差、距離短、抗干擾能力較差等問(wèn)題，且現(xiàn)場(chǎng)總線的傳輸存在延遲，影響設(shè)備和系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通；工業(yè)以太網(wǎng)作為一種隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)，因其通信不確定的特點(diǎn)難以實(shí)施高速的穩(wěn)定傳輸。5G具有高速率、低延時(shí)、高容量的特性，滿足工業(yè)數(shù)據(jù)傳遞實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性的要求，成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重要的業(yè)務(wù)支撐。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造的必經(jīng)之路，解決現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)痛點(diǎn)：（1）成本需求：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)幫助工業(yè)企業(yè)持續(xù)降低成本。低成本永遠(yuǎn)是工業(yè)企業(yè)增厚利潤(rùn)的重要追求，但傳統(tǒng)物理設(shè)備效率提升已達(dá)到極限。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)采用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)改造現(xiàn)有機(jī)器和物理設(shè)備，將帶來(lái)及其明顯的成本費(fèi)用邊際改善。如Uptake幫助美國(guó)最大核電站PALOVerde，實(shí)現(xiàn)每年1000萬(wàn)每月的成本節(jié)省，成本降低20%。又如青島紡織機(jī)械廠依托海爾COSMOPlat平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)采集及分析實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維，每年節(jié)省96萬(wàn)元，宕機(jī)時(shí)長(zhǎng)從每次的三天縮短為一天，降低直接損失64萬(wàn)元/次。（2）傳輸需求：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)滿足工業(yè)流程通信傳輸需求。工業(yè)數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長(zhǎng)直接促成了數(shù)據(jù)低成本安全存儲(chǔ)的需求，且不同主體、系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)難以統(tǒng)籌集成。以太網(wǎng)作為較多被使用的通訊方式，因其通信不確定、受工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境制約多的特點(diǎn)難以實(shí)施高速的傳輸與廣泛使用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)其隔離能力及業(yè)務(wù)承載能力具備嚴(yán)格要求，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集等功能。（3）產(chǎn)業(yè)鏈：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，優(yōu)化生產(chǎn)制造新模式。從供應(yīng)鏈上看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提出生產(chǎn)制造新模式，實(shí)現(xiàn)柔性制造和個(gè)性化定制，對(duì)智能化生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用。從空間鏈上看，受空間、資源的限制，傳統(tǒng)企業(yè)難以實(shí)現(xiàn)多個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的支持下，工業(yè)企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信息共享，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)即時(shí)生產(chǎn)監(jiān)控、遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)采集與控制，及時(shí)響應(yīng)打破空間隔閡，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新基建的重要組成部分?！靶禄ā敝?G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施，本質(zhì)上是信息數(shù)字化的基礎(chǔ)設(shè)施。2018年工信部發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020年)》以及工作計(jì)劃，提出到2020年底，初步建成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)體系，培育一批獨(dú)立經(jīng)營(yíng)的企業(yè)級(jí)平臺(tái)，打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)試驗(yàn)測(cè)試體系和公共服務(wù)體系。預(yù)計(jì)將推動(dòng)30萬(wàn)家以上工業(yè)企業(yè)上云，培育超過(guò)30萬(wàn)個(gè)工業(yè)APP，同時(shí)配套融資支持。工信部指導(dǎo)，省一級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)陸續(xù)成立。國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)主要以省級(jí)工信廳/經(jīng)信委牽頭指導(dǎo)、工業(yè)/ICT企業(yè)參與或主導(dǎo)建設(shè)。如江西省在主導(dǎo)下成立國(guó)內(nèi)首個(gè)省級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)；江蘇省在徐工集團(tuán)等企業(yè)聯(lián)合下成立省級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟等。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模在萬(wàn)億級(jí)別。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)跨設(shè)備、跨系統(tǒng)、跨地區(qū)的工業(yè)互聯(lián)互通，數(shù)據(jù)資源有效利用及企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同制造的基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)國(guó)際機(jī)構(gòu)IoTAnalytics的統(tǒng)計(jì)，全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)有450個(gè)提供企業(yè)，同時(shí)預(yù)計(jì)在2023年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將會(huì)達(dá)到萬(wàn)億市場(chǎng)規(guī)模。2.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)體系與5G應(yīng)用解構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大體系下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已形成三大優(yōu)化閉環(huán)。一是生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化，其核心在于對(duì)智能機(jī)器與生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行實(shí)施感知并進(jìn)行邊緣計(jì)算；二是智能決策優(yōu)化，通過(guò)智能感知得到的相關(guān)狀況進(jìn)行自主學(xué)習(xí)并實(shí)時(shí)響應(yīng)，自適應(yīng)地進(jìn)行參數(shù)控制及動(dòng)態(tài)性能控制，實(shí)現(xiàn)決策優(yōu)化及資源配置優(yōu)化；三是管理服務(wù)優(yōu)化，通過(guò)對(duì)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)、用戶需求數(shù)據(jù)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)的分析，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)模式及商業(yè)活動(dòng)創(chuàng)新。場(chǎng)景角度，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要包含工廠內(nèi)、工廠外兩大場(chǎng)景。工廠內(nèi)涉及OT層與IT層

（OT指運(yùn)營(yíng)技術(shù)，IT指信息技術(shù)）；工廠外則涉及IPv6的公眾互聯(lián)網(wǎng)，基于SDN的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng)，泛在接入，以及云平臺(tái)的數(shù)據(jù)接入和采集。5G的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也相應(yīng)可梳理為工廠內(nèi)、工廠外兩場(chǎng)景。2.1工廠外部：5G實(shí)現(xiàn)泛在廣覆蓋、靈活高可靠的傳輸工廠外部的5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用體現(xiàn)為三方面，即（1）產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)泛在鏈接；（2）IPv6鋪墊海量設(shè)備聯(lián)網(wǎng)；（3）專線加速企業(yè)上云。具體而言：（1）5G協(xié)助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工廠外網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的泛在鏈接。5G網(wǎng)絡(luò)由于其特性可以用于構(gòu)建工廠內(nèi)外的人和機(jī)器的全方位信息接入系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)泛在接入。工廠之間可以利用5G網(wǎng)絡(luò)完成相互的數(shù)據(jù)共享，同一個(gè)生產(chǎn)商的不同生產(chǎn)工廠也可以實(shí)現(xiàn)在不同空間內(nèi)的連接互通。工業(yè)服務(wù)企業(yè)也可以在生產(chǎn)過(guò)程中及時(shí)切入產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，及時(shí)更改生產(chǎn)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控。終端使用者則可以跨空間地查詢生產(chǎn)信息和產(chǎn)品狀態(tài)。工廠外網(wǎng)絡(luò)基于互聯(lián)網(wǎng)，但過(guò)去已有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)法完全滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所需的高可靠、低時(shí)延、廣覆蓋、大帶寬、可定制等要求難以同時(shí)滿足；對(duì)長(zhǎng)尾的中小工業(yè)企業(yè)而言，信息服務(wù)（專線）成本高昂、難以承擔(dān)。5G網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)傳輸網(wǎng)層面的泛在、靈活定義、高質(zhì)量帶寬，以及接入網(wǎng)層面廣覆蓋、低時(shí)延、高可靠等要求。傳輸網(wǎng)：泛在、高質(zhì)量寬帶接入為目標(biāo)，對(duì)公眾互聯(lián)網(wǎng)/高性能專網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)改造和建設(shè)，具體技術(shù)包括SDN、NFV（5G網(wǎng)絡(luò)核心趨勢(shì)之一）等。接入網(wǎng)：

主要體現(xiàn)為新型無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（NB-IoT、5G）的升級(jí)與建設(shè)。例如：①利用NB-IoT等低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術(shù)，建設(shè)滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)海量設(shè)備接入高密度、低時(shí)延需求的蜂窩網(wǎng)；

②通過(guò)5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)接入。（2）IPv6滿足工業(yè)設(shè)備地址的爆發(fā)需求，工業(yè)領(lǐng)域IPv6部署是工廠外網(wǎng)絡(luò)的另一重要演進(jìn)方向。全球聯(lián)網(wǎng)終端總量爆發(fā)，IPv4地址分配接近極限。與IPv4相比，IPv6把IP地址的數(shù)量級(jí)從2的32次方擴(kuò)展至2的128次方，足以滿足5G、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)獨(dú)立IP地址的需求。IPv6是滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展海量地址需求的必然選擇。全球互聯(lián)網(wǎng)正處向IPv6演進(jìn)過(guò)渡的關(guān)鍵時(shí)期，我國(guó)IPv6普及率提升空間大。信通院統(tǒng)計(jì)，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，三層交換機(jī)、邊際路由器、核心路由器、寬帶網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器的IPv6支持率平均在70.4%，但邊緣路由器支持率僅48.6%。若考慮工業(yè)領(lǐng)域存量規(guī)模龐大的較陳舊設(shè)備，當(dāng)前仍有海量設(shè)備并不完全支持IPv6。工信部明確IPv6部署行動(dòng)計(jì)劃。工信部2017年《計(jì)劃》要求所有移動(dòng)終端廠商設(shè)備出廠要默認(rèn)支持雙棧；到2018年末完成北京、上海、廣州、鄭州和成都的骨干直聯(lián)點(diǎn)IPv6改造；運(yùn)營(yíng)商及國(guó)家超算中心等的IDCIPv6改造；阿里、騰訊、金山等CDNIPv6改造；

到2020年底，IPv6活躍用戶數(shù)超5億，占比超50％，新增網(wǎng)絡(luò)地址不允許私用IPv4。（3）專網(wǎng)專線下，5G推動(dòng)企業(yè)工業(yè)數(shù)據(jù)上云。5G低延時(shí)、高可靠、高速率的特性為工廠提供全云化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，大量工業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)依靠5G網(wǎng)絡(luò)收藏并形成龐大數(shù)據(jù)庫(kù)，可在極短時(shí)間內(nèi)將設(shè)備信息上報(bào)。同時(shí)5G幫助企業(yè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)安全低成本地按需使用資源，進(jìn)行業(yè)務(wù)管理，降低信息化建設(shè)成本，提高資源配置效率。2.2工廠內(nèi)部：網(wǎng)絡(luò)切片滲透工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)5G網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片2提供適用于各種制造場(chǎng)景的解決方案，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高效低能耗。網(wǎng)絡(luò)切片是指借助NFV、SDN等技術(shù)將運(yùn)營(yíng)商的物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，針對(duì)不同場(chǎng)景的需求，每個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)不同的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，比如低時(shí)延、高帶寬、強(qiáng)安全性和可靠性等。獨(dú)立組網(wǎng)（SA）下，5G網(wǎng)絡(luò)可以利用切片技術(shù)保證按需分配網(wǎng)絡(luò)資源，并可以針對(duì)不同企業(yè)的產(chǎn)品需求進(jìn)行細(xì)粒度切片。NFV（網(wǎng)絡(luò)虛擬化）和SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）是網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)現(xiàn)的重要技術(shù)。在NFV技術(shù)下，核心網(wǎng)、接入網(wǎng)中專用設(shè)備的軟硬件功能以虛擬機(jī)的方式裝載到商用服務(wù)器上，并使用這些服務(wù)器來(lái)取代傳統(tǒng)的專用設(shè)備，原本的接入網(wǎng)被虛擬化成“邊緣云”，而核心網(wǎng)被虛擬化成“核心云”；同時(shí)使用SDN把實(shí)現(xiàn)網(wǎng)元功能的虛擬機(jī)編排、串聯(lián)，在最終得以實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景的“切片”（見下圖）。對(duì)于工業(yè)企業(yè)而言，針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的痛點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)切片主要體現(xiàn)三大功能：資源隔離、功能定制、質(zhì)量保障。（1）資源隔離保障了不同業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)以及工廠內(nèi)外部的數(shù)據(jù)安全與獨(dú)立。除了傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)等內(nèi)部高價(jià)值數(shù)據(jù)之外，工業(yè)企業(yè)產(chǎn)生的海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)也是輔助決策的重要資產(chǎn)。若通過(guò)傳統(tǒng)4G網(wǎng)絡(luò)或工業(yè)以太網(wǎng)方式部署工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，則數(shù)據(jù)將暴露在外部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，除非搭建硬件防火墻。網(wǎng)絡(luò)切片則從SDN/NFV的角度部署與外界環(huán)節(jié)隔離、獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，保證了工業(yè)企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)的安全。（2）功能定制使得不同環(huán)節(jié)/場(chǎng)景的特定需求能夠以低成本的方式得到滿足。過(guò)去4G網(wǎng)絡(luò)無(wú)論如何部署，每個(gè)業(yè)務(wù)單元對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能都是相同的。由于不同工業(yè)環(huán)節(jié)的網(wǎng)絡(luò)需求是不同的，切片技術(shù)則可以根據(jù)不同的業(yè)務(wù)特征，使5G的eMMB、uRLLC、mMTC等場(chǎng)景可以分別獨(dú)立地形成一個(gè)個(gè)“網(wǎng)絡(luò)單元”，從而對(duì)應(yīng)不同的業(yè)務(wù)需求，最終提升用戶體驗(yàn)和網(wǎng)絡(luò)資源利用率。（3）質(zhì)量保障則意味著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在工廠內(nèi)部的應(yīng)用將高可靠。工業(yè)生產(chǎn)一般涵蓋眾多工藝環(huán)節(jié)，若所有環(huán)節(jié)都串聯(lián)在同一張網(wǎng)絡(luò)上，那么網(wǎng)絡(luò)異常將導(dǎo)致所有環(huán)節(jié)停滯。而網(wǎng)絡(luò)切片之間相互隔離，任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片的擁塞、過(guò)載、配置的調(diào)整都不影響其它切片的正常功能，以類似“容器”或“微模塊”的方式實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)可靠、靈活、可調(diào)整。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言，未來(lái)切片經(jīng)營(yíng)是行業(yè)持續(xù)增長(zhǎng)的必經(jīng)之路。過(guò)去2G時(shí)代，運(yùn)營(yíng)商經(jīng)歷了移動(dòng)語(yǔ)音收入的爬坡過(guò)程。進(jìn)入到3G/4G的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代后，語(yǔ)音收入增速見頂，同時(shí)運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線流量收入開始爆發(fā)。過(guò)去兩個(gè)時(shí)代C端移動(dòng)語(yǔ)音和無(wú)限流量收入的交替增長(zhǎng)體現(xiàn)了我國(guó)人口紅利的釋放，但伴隨著流量經(jīng)營(yíng)紅利的見頂，未來(lái)B端產(chǎn)業(yè)紅利的釋放將依賴于運(yùn)營(yíng)商通過(guò)切片方式，因此從持續(xù)盈利的角度看，未來(lái)運(yùn)營(yíng)商向切片經(jīng)營(yíng)演進(jìn)不可避免。隨著5G產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，切片經(jīng)營(yíng)將成為運(yùn)營(yíng)商收入的新增量。已定義的四類切片分別對(duì)應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景。3GPP標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定義eMBB、uRLLC、mIoT、V2X四類切片，其中：eMBB主要適用于超高清視頻、AR/VR、3D建模與演示等大流量移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)；uRLLC主要適用于工業(yè)自動(dòng)化等需要高可靠、低時(shí)延的B端業(yè)務(wù)；mIoT適用于大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)；V2X則主要集中于車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。eMBB切片將先行試點(diǎn)，后續(xù)uRLLC、mIoT等逐步拓展。目前3GPP四類切片基本功能已完成實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，并已開展外場(chǎng)測(cè)試。當(dāng)前切片的端到端標(biāo)識(shí)已經(jīng)定義（S-NSSAI），網(wǎng)絡(luò)切片的可擴(kuò)展性（8位切片類型+24位實(shí)例ID）可以充分支撐切片服務(wù)眾多行業(yè)。預(yù)計(jì)eMBB切片將首先部署，高價(jià)值uRLLC場(chǎng)景將于2020-2022年試點(diǎn)，并逐步商用。以

為例，公司已采用網(wǎng)絡(luò)切片和低頻基站打造了一張可同時(shí)支持eMBB、mMTC、uRLLC三大場(chǎng)景的統(tǒng)一空口網(wǎng)絡(luò)，性能達(dá)到單小區(qū)峰值15Gbps、空口時(shí)延低于0.416ms、海量連接性能超過(guò)9000萬(wàn)/MHz/小時(shí)。未來(lái)網(wǎng)絡(luò)切片將成為5G在B端的重要應(yīng)用形式。切片是5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的核心部分，也是獨(dú)立組網(wǎng)下的重要應(yīng)用。除工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，切片將在B端其他領(lǐng)域體現(xiàn)龐大應(yīng)用價(jià)值。以遠(yuǎn)程醫(yī)療為例，在uRLLC切片下醫(yī)生有望在遠(yuǎn)程通過(guò)操縱桿感知信息并進(jìn)行操控，病人的視頻信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從病房同步傳遞到遠(yuǎn)程手術(shù)室，方便醫(yī)生操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程問(wèn)診、遠(yuǎn)程手術(shù)；以電力物聯(lián)網(wǎng)為例，uRLLC切片可以應(yīng)用于配電自動(dòng)化、精準(zhǔn)負(fù)荷控制、用電信息采集等場(chǎng)景，另外eMBB切片也可用于遠(yuǎn)程巡檢、語(yǔ)音切片可用于人工維護(hù)巡檢。2.3標(biāo)識(shí)解釋體系是5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的延伸重點(diǎn)標(biāo)識(shí)解析體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵神經(jīng)系統(tǒng)，是工廠內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。標(biāo)識(shí)解析體系可類比為互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的DNS（域名解析系統(tǒng)），類似于

網(wǎng)設(shè)備的“黃頁(yè)”或“字典”，由標(biāo)識(shí)編碼和解析系統(tǒng)兩部分組成。標(biāo)識(shí)編碼相當(dāng)于工業(yè)領(lǐng)域所有設(shè)備、產(chǎn)品的“身份證”，解析系統(tǒng)則是識(shí)別、檢索、定位設(shè)備或產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)。標(biāo)識(shí)解析體系使工廠內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備、產(chǎn)品都有跡可循，是工業(yè)全要素、各環(huán)節(jié)信息互通的樞紐。標(biāo)識(shí)解析體系貫穿工業(yè)生產(chǎn)和銷售的全流程。通過(guò)標(biāo)識(shí)解析，各工業(yè)企業(yè)將能夠產(chǎn)品與設(shè)備的全生命周期管理：從縱向集成來(lái)看，標(biāo)識(shí)解析體系打通智能設(shè)備與工廠，實(shí)現(xiàn)底層數(shù)據(jù)的規(guī)?；杉c系統(tǒng)間共享；從橫向集成來(lái)看，大型企業(yè)鏈接上下游企業(yè)利用標(biāo)識(shí)解析按需查詢數(shù)據(jù)，中小型企業(yè)可以橫向連接成平臺(tái)，利用標(biāo)識(shí)解析按需地共享數(shù)據(jù)；從端到端集成來(lái)看，打通設(shè)計(jì)、制造、物流、使用的全生命周期實(shí)現(xiàn)真正的全生命周期管理。我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系由國(guó)家頂級(jí)根節(jié)點(diǎn)、二級(jí)節(jié)點(diǎn)、企業(yè)節(jié)點(diǎn)、遞歸節(jié)點(diǎn)等要素組成。借助各級(jí)節(jié)點(diǎn)，政府、企業(yè)等用戶可以通過(guò)標(biāo)識(shí)解析體系來(lái)訪問(wèn)保存機(jī)器、物料、零部件和產(chǎn)品等相關(guān)信息的服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的信息共享。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)迫切需要完善標(biāo)識(shí)解析體系各級(jí)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對(duì)設(shè)備、物料、產(chǎn)品進(jìn)行管理主要依賴條形碼、射頻標(biāo)簽、IC卡等工具，但編碼方式并不通用，難以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。要實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系下產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)緊密協(xié)作，就迫切需要盡快完成各級(jí)節(jié)點(diǎn)的建設(shè)。二級(jí)節(jié)點(diǎn)是未來(lái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系未來(lái)的重要建設(shè)內(nèi)容。（1）對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系而言，二級(jí)節(jié)點(diǎn)是標(biāo)識(shí)解析體系的重要組成部分。二級(jí)節(jié)點(diǎn)既要向上對(duì)接國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)，又要向下直接面向工業(yè)企業(yè)提供分配標(biāo)識(shí)編碼及提供標(biāo)識(shí)注冊(cè)、標(biāo)識(shí)解析、標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)等，二級(jí)節(jié)點(diǎn)的發(fā)展情況直接決定了標(biāo)識(shí)解析體系的應(yīng)用價(jià)值。（2）對(duì)工業(yè)企業(yè)而言，二級(jí)節(jié)點(diǎn)具有數(shù)據(jù)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值等多重意義。二級(jí)節(jié)點(diǎn)本身將產(chǎn)生注冊(cè)信息、解析日志等大量有價(jià)值數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘?qū)⒖赡苎苌龈嘈聭?yīng)用、新場(chǎng)景。同時(shí)二級(jí)節(jié)點(diǎn)有助于形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)，在標(biāo)識(shí)標(biāo)簽、標(biāo)識(shí)讀寫器、標(biāo)識(shí)解析軟硬件集成、標(biāo)識(shí)解析應(yīng)用、標(biāo)識(shí)解析體系運(yùn)營(yíng)、標(biāo)識(shí)解析公共服務(wù)等的基礎(chǔ)上，可以形成協(xié)同的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，擁有二級(jí)節(jié)點(diǎn)的工業(yè)企業(yè)將顯著受益。工信部指導(dǎo)下，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系已建設(shè)初具雛形。目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)由信通院負(fù)責(zé)建設(shè)運(yùn)營(yíng)，已在北京、上海、重慶、廣州、武漢五大城市陸續(xù)完成部署上線，初步形成“東西南北中”的頂層布局服務(wù)架構(gòu)；二級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè)也已在佛山、貴陽(yáng)、北京、武漢等地陸續(xù)啟動(dòng)上線共13個(gè)。未來(lái)目標(biāo)標(biāo)識(shí)注冊(cè)量達(dá)到20億個(gè)。3.四層次劃分，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)格局已明確本節(jié)將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)劃分為邊緣控制、網(wǎng)絡(luò)連接、平臺(tái)匯聚、數(shù)據(jù)應(yīng)用四個(gè)層次，進(jìn)而梳理各層次的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)格局，見下圖。參考西方國(guó)家產(chǎn)業(yè)格局，典型如德、美憑借工業(yè)底蘊(yùn)，在工業(yè)自動(dòng)化到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域布局深遠(yuǎn)。美國(guó)以制造業(yè)轉(zhuǎn)型作為長(zhǎng)期規(guī)劃，出臺(tái)“先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃”，強(qiáng)化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)服務(wù)能力；德國(guó)政府將“工業(yè)4.0”上升為國(guó)家戰(zhàn)略，完成制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型。其他國(guó)家也順應(yīng)趨勢(shì)布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，如英國(guó)的英國(guó)工業(yè)2050戰(zhàn)略、韓國(guó)的制造業(yè)創(chuàng)新3.0、印度實(shí)施的印度制造、法國(guó)的未來(lái)工業(yè)、瑞典的新型工業(yè)化等。國(guó)外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)主要由平臺(tái)層領(lǐng)先的工業(yè)企業(yè)（GE、等）與ICT企業(yè)（思科等）主導(dǎo)。(GE)公司為工業(yè)開發(fā)者推出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)“EPredix”和開發(fā)者門戶；西門子面向市場(chǎng)推出了“MindSphere—西門子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)”，通過(guò)開放的生態(tài)系統(tǒng)使工業(yè)企業(yè)擁有預(yù)防性維護(hù)、能源數(shù)據(jù)管理以及工廠資源優(yōu)化等數(shù)字化服務(wù)的基礎(chǔ)；

、發(fā)那科與發(fā)布FIELDsystem，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)中的機(jī)床、機(jī)器人、周邊設(shè)備及傳感器的連接并可提供先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析。3.1邊緣控制層：算力下沉帶動(dòng)集成化通信模組滲透邊緣控制層的實(shí)體主要包含工廠內(nèi)部實(shí)現(xiàn)智能制造的機(jī)床、傳感器、工業(yè)機(jī)器人等各類現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。邊緣層依托傳感器、工業(yè)控制物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行廠內(nèi)外數(shù)據(jù)的打通聚合，對(duì)設(shè)備、系統(tǒng)環(huán)境等要素信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理。一方面可以借助智能控制器、智能模塊、嵌入式軟件等傳統(tǒng)的工業(yè)控制和連接設(shè)備，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)對(duì)底層數(shù)據(jù)的直接集成；另一方面可利用以智能網(wǎng)關(guān)為代表的新型邊緣計(jì)算設(shè)備，實(shí)現(xiàn)智能傳感器和設(shè)備數(shù)據(jù)的匯聚處理以及邊緣分析結(jié)果向云端平臺(tái)的間接集成。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的邊緣控制層具備綜合應(yīng)用和智能控制能力。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系下，各類傳感器被連接和部署到網(wǎng)絡(luò)上并成為信息源，傳感器按照自己的類型區(qū)別分別捕獲到各自格式和內(nèi)容的信息。這些被捕獲到的信息是時(shí)刻不斷變化的，通過(guò)特定的頻率循環(huán)，不斷采集信息，從而使得數(shù)據(jù)可以持續(xù)更新。要確保這些數(shù)據(jù)傳輸快速無(wú)誤，在傳輸過(guò)程中，就需要能和各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議相適應(yīng)匹配。此外，傳感器和邊緣計(jì)算結(jié)合，在龐大數(shù)據(jù)源的基礎(chǔ)上，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理、高級(jí)分析，從而得到高價(jià)值信息。邊緣控制層涉及RFID、無(wú)線模組、無(wú)線傳感網(wǎng)等通信技術(shù)。RFID（射頻識(shí)別技術(shù)）是目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的通信、定位技術(shù)。RFID是利用射頻信號(hào)通過(guò)交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞并自動(dòng)識(shí)別的技術(shù)，包括光符號(hào)識(shí)別技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、生物計(jì)量識(shí)別技術(shù)、IC卡技術(shù)、條形碼技術(shù)和射頻識(shí)別技術(shù)等。RFID和IPv6技術(shù)相結(jié)合后，使得工業(yè)環(huán)節(jié)中的每一個(gè)物理實(shí)體都在網(wǎng)絡(luò)中可識(shí)別，且能夠精準(zhǔn)定位。無(wú)線模組是連接邊緣層與網(wǎng)絡(luò)層的重要環(huán)節(jié)。無(wú)線模組將芯片、存儲(chǔ)、功放等元器件集成在一塊電路板上，同時(shí)提供標(biāo)準(zhǔn)接口的功能模塊，各類終端借助無(wú)線模組可以實(shí)現(xiàn)通信或定位功能（相應(yīng)依照不同功能，可分為通信模組和定位模組）。無(wú)線模組上游為基帶芯片廠商，標(biāo)準(zhǔn)化程度較高且以海外廠商為主，主要供應(yīng)商包括、Intel、聯(lián)發(fā)科、銳迪科、華為、中興、北斗等；下游為設(shè)備制造商或系統(tǒng)集成商。無(wú)線傳感網(wǎng)在傳感器基礎(chǔ)上延伸通信功能，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、智能交通、環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域。無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)除了擁有傳感器部件之外，還集成了微處理器和無(wú)線通信芯片，不但能從外界獲取信息，還能對(duì)信息進(jìn)行分析和傳輸。無(wú)線傳感網(wǎng)是由大量微型、低成本、低功耗的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線傳感網(wǎng)適合應(yīng)用于長(zhǎng)時(shí)間、大范圍感知與通信場(chǎng)景，可以實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)并且可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。從RFID、無(wú)線模組、無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)總結(jié)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣控制層將體現(xiàn)智能化（擁有算力）、微體積但集成化（集成通信功能）的趨勢(shì)。海量終端與數(shù)據(jù)要求在邊緣層集成算力。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)使工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的設(shè)備、人、物料有機(jī)結(jié)合，連接海量終端的同時(shí)生成海量數(shù)據(jù)，且大部分?jǐn)?shù)據(jù)為靜態(tài)、低價(jià)值數(shù)據(jù)與冷數(shù)據(jù)3。若直連平臺(tái)層、應(yīng)用層將對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的通信產(chǎn)生巨大帶寬壓力，也伴隨著平臺(tái)層的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)壓力。因此傾向于將專用與通用處理器混合應(yīng)用于邊緣工業(yè)設(shè)備，在數(shù)據(jù)產(chǎn)生后立刻進(jìn)行數(shù)據(jù)的識(shí)別、分析與處理，同時(shí)滿足實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)分析功能。例如HPEEdgeline邊緣網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用Atom、i5、Xeon處理器，為Windows和Linux提供全套驅(qū)動(dòng)以支撐數(shù)據(jù)處理、邊緣分析、自主運(yùn)維等功能。、、、華為、惠普、研華、、GE等邊緣網(wǎng)關(guān)也采用了類似的技術(shù)架構(gòu)。存量工業(yè)設(shè)備接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要邊緣算力進(jìn)行協(xié)議解析。數(shù)據(jù)接入難度和成本是制約工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用的核心難題之一，目前國(guó)內(nèi)工業(yè)發(fā)展水平與發(fā)達(dá)國(guó)家存在客觀差距，較陳舊的存量現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入需要在邊緣集成協(xié)議解析功能。例如博世IoT集成了10余種工業(yè)協(xié)議，基于模塊化OSGi架構(gòu)下發(fā)至網(wǎng)關(guān)設(shè)備上進(jìn)行靈活配置。IT算力下沉帶動(dòng)CT通信設(shè)備向邊緣滲透，驅(qū)動(dòng)RFID、無(wú)線模組、無(wú)線傳感網(wǎng)等廠商增長(zhǎng)。邊緣感知層的核心為各類傳感與識(shí)別裝置，具體包括RFID傳感器、無(wú)線傳感網(wǎng)、聲光電等傳感器/設(shè)備、條碼/二維碼、雷達(dá)等智能感知單元。在IT軟硬件邊緣化的趨勢(shì)下，這些傳感與識(shí)別裝置與各類芯片提供的算力組合成為各類模組，同時(shí)與無(wú)線射頻模組等連接或集成形成具備傳感、計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)功能的邊緣系統(tǒng)，將享受終端數(shù)與連接數(shù)爆發(fā)的紅利。工廠內(nèi)外兩場(chǎng)景下，目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣連接層分為工業(yè)物聯(lián)和商業(yè)物聯(lián)兩陣營(yíng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)需要實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)外兩場(chǎng)景各類生產(chǎn)要素的泛在連接以及靠近邊緣的計(jì)算分析，既涉及工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的工業(yè)設(shè)備、系統(tǒng)的互聯(lián)互通和實(shí)時(shí)分析控制，也包括各類消費(fèi)產(chǎn)品的遠(yuǎn)程接入與數(shù)據(jù)預(yù)處理。工業(yè)物聯(lián)主要存在于工廠內(nèi)部的邊緣層，參與者主要是具備自有設(shè)備整合或協(xié)議轉(zhuǎn)換集成優(yōu)勢(shì)的裝備及自動(dòng)化企業(yè)。如

MindConnectNano支持西門子S7系列產(chǎn)品通信協(xié)議及OPC-UA；自動(dòng)化軟件公司Kepware推出KEPServerEX連接平臺(tái)，基于工業(yè)PLC的通信協(xié)議兼容轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)各類第三方工業(yè)設(shè)備的接入與管理。商業(yè)物聯(lián)主要存在于工廠外部的邊緣層，參與者主要是M2M通信見長(zhǎng)的企業(yè)。如華為和憑借NB-IoT、LTE-M等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)打造物聯(lián)平臺(tái)。未來(lái)隨著工業(yè)協(xié)議的積累以及標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的形成，邊緣連接層各環(huán)節(jié)間邊界將趨于模糊，競(jìng)爭(zhēng)也將向頭部集成能力出色、計(jì)算/通信技術(shù)儲(chǔ)備深的廠商集中。RFID相關(guān)上市公司包括（電子標(biāo)簽、RFID讀寫設(shè)備、RFID天線以及RFID應(yīng)用系統(tǒng)等）、（電力設(shè)備領(lǐng)域，RFID讀寫器、RFID手持機(jī)、RFID電子標(biāo)簽及相關(guān)RFID硬件）、（覆蓋智能交通、零售、圖書等行業(yè)）、（非接觸IC卡和電子標(biāo)簽）等。無(wú)線模組相關(guān)上市公司包括（以定位模塊為主）、（NBIoT模塊領(lǐng)先）、（FIBOCOMGSM/GPRS/UMTS/HSPA+無(wú)線通信模塊、GNSS模塊以及OBD模塊，與合作）、（收購(gòu)中興旗下無(wú)線通訊模塊子公司中興物聯(lián)，在車聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通信領(lǐng)域積淀深厚）、（科創(chuàng)板，M2M到IoT“云+端”方案的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)航者）等。核心芯片相關(guān)上市公司包括（科創(chuàng)板，深耕WiFiMCU通信芯片及模組）、（科創(chuàng)板，內(nèi)存接口芯片龍頭，技術(shù)驅(qū)動(dòng)型公司）等。3.2網(wǎng)絡(luò)連接層：海量終端、數(shù)據(jù)引爆通信服務(wù)與設(shè)備需求工廠的數(shù)字化要求與大量新聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的承載。工廠內(nèi)大量設(shè)備（如AGV/機(jī)器人、移動(dòng)手持設(shè)備）與大量新的業(yè)務(wù)流程（資產(chǎn)性能管理、預(yù)測(cè)性維護(hù)、人員/物料定位等）被引入，工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)雖已存在多種技術(shù)，但在海量終端與數(shù)據(jù)的要求下，難以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互操作與無(wú)縫集成。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接的目標(biāo)是完成系統(tǒng)間的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)跨系統(tǒng)、跨行業(yè)的充分集成與流動(dòng)，滿足工業(yè)對(duì)通信服務(wù)與設(shè)備的需求。網(wǎng)絡(luò)連接層通過(guò)公網(wǎng)或者專網(wǎng)以無(wú)線或者有線的通訊方式將信息、數(shù)據(jù)與指令在邊緣計(jì)算層與平臺(tái)及應(yīng)用層之間傳遞。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接可分為有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)包括雙絞線以太網(wǎng)、工業(yè)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON、時(shí)間敏感型網(wǎng)絡(luò)、確定性網(wǎng)絡(luò)等；無(wú)線網(wǎng)絡(luò)則包括3G、4G、5G、NB-IoT等移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)營(yíng)商主導(dǎo)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)方案，帶動(dòng)下游工廠內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備廠商。

構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“1+4”產(chǎn)品體系，1個(gè)行業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)4個(gè)垂直行業(yè)應(yīng)用，幫助企業(yè)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)工廠聯(lián)網(wǎng)；集中5G支撐、云網(wǎng)融合、大數(shù)據(jù)和平臺(tái)賦能四方面發(fā)力，全力支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展等。工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)和工廠外網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)連接層的兩大重要場(chǎng)景，其中工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)OT-IT融合，工廠外網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)上云專線需求。（1）工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有架構(gòu)效率低下，未來(lái)將體現(xiàn)IT與OT融合、開源開放、部署靈活三大趨勢(shì)。工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)可進(jìn)一步劃分為骨干網(wǎng)絡(luò)與邊緣網(wǎng)絡(luò)。骨干網(wǎng)絡(luò)與邊緣網(wǎng)絡(luò)通過(guò)PON互聯(lián)，所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備由網(wǎng)絡(luò)控制器進(jìn)行統(tǒng)一管理：邊緣網(wǎng)絡(luò)所采用的通信技術(shù)主要是現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、通用以太網(wǎng)、WLAN、蜂窩無(wú)線等，以實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備之間的互聯(lián)；骨干網(wǎng)絡(luò)要求高帶寬、高速率，以實(shí)現(xiàn)各邊緣網(wǎng)絡(luò)、工廠內(nèi)云/數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)?，F(xiàn)有工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)因技術(shù)短板明顯，未能廣泛應(yīng)用。目前主流的工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括Wi-Fi、ZigBee、WirelessHART、WIA-PA等。這些技術(shù)主要基于短距（如IEEE802.11）或者近距（如IEEE802.15）標(biāo)準(zhǔn)，在可靠性、數(shù)據(jù)傳輸速率、覆蓋距離、移動(dòng)性等方面存在不足，僅用于工廠內(nèi)部信息化、設(shè)備信息采集以及部分非實(shí)時(shí)控制等目的，未推廣應(yīng)用。傳統(tǒng)的工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的“兩層三級(jí)”結(jié)構(gòu)通信效率較低?！皟蓪印笔侵浮肮SIT網(wǎng)絡(luò)”

和“工廠OT網(wǎng)絡(luò)”（OT指OperationTechnology，操作技術(shù)）兩層技術(shù)異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)；

“三級(jí)”是指根據(jù)目前工廠管理層級(jí)把網(wǎng)絡(luò)劃分為“現(xiàn)場(chǎng)級(jí)”、“車間級(jí)”、“工廠級(jí)/企業(yè)級(jí)”三個(gè)層次，每層之間的網(wǎng)絡(luò)配置和管理策略相互獨(dú)立。雖然目前“兩層三級(jí)”網(wǎng)絡(luò)中已部分應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)通信接口，但仍有大量的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備依舊采用電氣硬接線直連控制器的方式連接，無(wú)線通信也只是應(yīng)用于部分特殊場(chǎng)合，靈活性、實(shí)時(shí)性、可靠性較差。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的三大趨勢(shì)將極大提升工業(yè)通信效率，同時(shí)5G將替代傳統(tǒng)工業(yè)通信解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)痛點(diǎn)。①IT與OT融合：傳統(tǒng)“兩層三級(jí)”架構(gòu)嚴(yán)重影響信息互通效率，為了滿足對(duì)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集需求，OT網(wǎng)絡(luò)與IT網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)融合趨勢(shì)，有線與無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)部署呈現(xiàn)協(xié)同趨勢(shì)；②開源開放：工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)、環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)都將打破傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)眾多制式間的壁壘，對(duì)外或?qū)?nèi)開放；③部署靈活：未來(lái)工業(yè)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)靈活生產(chǎn)及可視化網(wǎng)絡(luò)管理，生產(chǎn)與部署彈性化。（2）工廠外網(wǎng)絡(luò)關(guān)注“專線”需求。工廠外網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)“三線一連”包括“上網(wǎng)專線、互聯(lián)專線、上云專線”三個(gè)專線以及出廠產(chǎn)品的“上網(wǎng)連接”。上網(wǎng)專線能夠?qū)崿F(xiàn)用戶或產(chǎn)品對(duì)智能工廠的訪問(wèn)；互聯(lián)專線用以實(shí)現(xiàn)智能工廠對(duì)分支機(jī)構(gòu)或上下游企業(yè)間的互聯(lián)；上云專線是指智能工廠與工業(yè)云平臺(tái)的互聯(lián)，國(guó)家“百萬(wàn)企業(yè)上云”的推進(jìn)拉動(dòng)了工業(yè)企業(yè)專線需求；上網(wǎng)連接是指出廠產(chǎn)品到互聯(lián)網(wǎng)的連接，進(jìn)而與智能工廠或工業(yè)云平臺(tái)互聯(lián)。目前工廠外互聯(lián)網(wǎng)廣泛使用的運(yùn)營(yíng)商專線業(yè)務(wù)主要包括MPLSVPN專線與基于OTN的光網(wǎng)專線。MPLSVPN虛擬專網(wǎng)基于IP/高速標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)等級(jí)區(qū)分，能夠?yàn)橛脩粼诠睲PLS網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建企業(yè)虛擬專網(wǎng)以滿足分支機(jī)構(gòu)間的安全可靠工業(yè)傳輸；

OTN智能光網(wǎng)絡(luò)是滿足大顆粒電路調(diào)度需求的方案，可以實(shí)現(xiàn)端到端的物理專網(wǎng)，滿足大帶寬承載的企業(yè)需求。此外5G切片的應(yīng)用也是專線需求的重要補(bǔ)充。傳統(tǒng)專網(wǎng)往往建設(shè)成本高昂，但基于5G技術(shù)的公眾互聯(lián)網(wǎng)可以為工業(yè)企業(yè)提供類似專線的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)連接。在企業(yè)級(jí)市場(chǎng)，歐美部分運(yùn)營(yíng)商通過(guò)提供專用頻率或租賃的方式建設(shè)專網(wǎng)；當(dāng)前5G建設(shè)的最終目標(biāo)是SA組網(wǎng)，此時(shí)公網(wǎng)相比專網(wǎng)具有低成本高性能優(yōu)勢(shì)，同時(shí)能夠提供速率與可靠性的保證。3.3平臺(tái)匯聚層：巨頭主導(dǎo)，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)具差異性平臺(tái)匯聚層是指基于PaaS疊加大數(shù)據(jù)處理、工業(yè)數(shù)據(jù)分析等功能，構(gòu)造滿足工業(yè)實(shí)時(shí)、可靠、安全的云平臺(tái)，構(gòu)建可擴(kuò)展的云操作系統(tǒng)。當(dāng)前不同類型企業(yè)（如工業(yè)、自動(dòng)化、TMT等）已建立起不同細(xì)分的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)級(jí)平臺(tái)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)滲透工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)各環(huán)節(jié)，因此需要對(duì)各自細(xì)分領(lǐng)域的模式、流程具有極深knowhow，工業(yè)企業(yè)憑借經(jīng)驗(yàn)與行業(yè)理解，部分巨頭已在內(nèi)部建立起較成熟平臺(tái)；TMT巨頭則立足自身基礎(chǔ)技術(shù)平臺(tái)，提供通用算法與工具，與B端工業(yè)企業(yè)協(xié)同互補(bǔ)，在特定領(lǐng)域內(nèi)形成一定的聚集；自動(dòng)化等廠商則憑借某項(xiàng)技術(shù)專長(zhǎng)，憑借積累的客戶資源在相關(guān)行業(yè)持續(xù)滲透。但，不同類型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)所覆蓋、精通的領(lǐng)域差異顯著。梳理已有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，可總結(jié)三點(diǎn)規(guī)律：1）根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈位置，各類平臺(tái)可分為云、管、端三類，其中“云”主要包括阿里、華為、用友等TMT公司，“管”則以運(yùn)營(yíng)商為主，“端”包括眾多細(xì)分行業(yè)的專有平臺(tái)。2）“端”側(cè)平臺(tái)的精細(xì)化、專業(yè)化程度高，且已有大量成熟商用方案。但各類平臺(tái)大多覆蓋少數(shù)領(lǐng)域，很難做到全行業(yè)復(fù)制。3）“云”側(cè)平臺(tái)中，TMT巨頭憑借技術(shù)優(yōu)勢(shì)可拓展至數(shù)個(gè)領(lǐng)域，但基本以通用平臺(tái)為主，滲透率有待提升。上述產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)差異性的根源在于：行業(yè)knowhow影響了平臺(tái)向不同細(xì)分滲透、復(fù)制的難度。具體因素包括：（1）智能化后邊際改善的高低：原本的自動(dòng)化程度等。（2）流程的復(fù)雜性：行業(yè)的技術(shù)壁壘。（3）行業(yè)本身：格局、產(chǎn)業(yè)鏈特點(diǎn)（原材料是否簡(jiǎn)單、流程是否標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)成品是否多樣化、需求是否高度定制化等）。例：TMT智能平臺(tái)在鋼鐵、化工領(lǐng)域滲透較多，但家電、汽車鮮有成熟平臺(tái)。因此并非“大而全”的平臺(tái)就一定具備強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，而在關(guān)鍵領(lǐng)域具備較深理解、較專業(yè)定位的公司更容易向相似領(lǐng)域持續(xù)滲透。另外，數(shù)據(jù)中心是平臺(tái)層重要的基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)節(jié)。一方面，底層各聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、業(yè)務(wù)流程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過(guò)工廠內(nèi)、工廠外網(wǎng)絡(luò)匯聚至企業(yè)數(shù)據(jù)中心或工業(yè)云數(shù)據(jù)中心；另一方面，為了打破信息孤島，過(guò)去分散部署在各服務(wù)器的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如MES、PLM、ERP、SCM、CRM等也集中部署到工廠內(nèi)數(shù)據(jù)中心或云平臺(tái)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為數(shù)據(jù)中心行業(yè)帶來(lái)增量需求。目前我國(guó)工業(yè)上云剛剛起步，未來(lái)對(duì)上游互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域需求的持續(xù)旺盛，工業(yè)數(shù)據(jù)中心存在較大發(fā)展空間。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下數(shù)據(jù)是工業(yè)企業(yè)核心資產(chǎn)，內(nèi)部MES/ERP尤其財(cái)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)一般在私有云處理、存儲(chǔ)，同時(shí)各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)要求互聯(lián)互通且協(xié)同，因此對(duì)工廠內(nèi)數(shù)據(jù)而言，需求將從過(guò)去的傳統(tǒng)各業(yè)務(wù)單元數(shù)據(jù)中心演變?yōu)樗接性茢?shù)據(jù)中心；外部數(shù)據(jù)中心需求主要體現(xiàn)在云專線連接的行業(yè)公有云以及政務(wù)系統(tǒng)等。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的B端流量粘性高，需求將持續(xù)爆發(fā)。流量爆發(fā)是數(shù)據(jù)中心行業(yè)長(zhǎng)期增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)力，過(guò)去存量需求主要來(lái)自C端市場(chǎng)，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將帶來(lái)B端流量的持續(xù)增長(zhǎng)，且企業(yè)級(jí)流量的粘性高于C端，各類數(shù)據(jù)中心需求將長(zhǎng)期向上。工業(yè)PaaS相關(guān)上市公司包括：（工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)Cloudiip）、（擁有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)）、（浪潮M81）等均有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作平臺(tái)。數(shù)據(jù)中心相關(guān)的上市公司包括與。寶信軟件作為鋼鐵信息化的龍頭企業(yè)借其信息化能力成為數(shù)據(jù)中心領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，在上海區(qū)域市場(chǎng)形成了規(guī)?；l(fā)展IDC產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)能力。光環(huán)新網(wǎng)在IDC積累20年經(jīng)驗(yàn)，IDC資源儲(chǔ)備豐厚，在技術(shù)水平、基礎(chǔ)建設(shè)方面形成顯著壁壘。3.4數(shù)據(jù)應(yīng)用層：工控安全與工業(yè)大數(shù)據(jù)值得關(guān)注數(shù)據(jù)是工業(yè)企業(yè)除廠房、設(shè)備等之外的重要資產(chǎn)，基于平臺(tái)層之上的數(shù)據(jù)應(yīng)用極具價(jià)值。數(shù)據(jù)本身來(lái)自于工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)，但海量終端產(chǎn)生的數(shù)據(jù)大多數(shù)是沒(méi)有直接應(yīng)用意義的，一般只有短期的異動(dòng)或者斜率變化才是有意義的，或者需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘。這就要求上層應(yīng)用在打通各環(huán)節(jié)信息的同時(shí)，也要注重挖掘各類數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用熱度各領(lǐng)域存在差異，數(shù)據(jù)分析能力與工業(yè)機(jī)理壁壘是決定性因素。由于應(yīng)用的開發(fā)復(fù)雜性不同，優(yōu)化價(jià)值與效果不盡相同。數(shù)據(jù)是平臺(tái)的核心資產(chǎn)與價(jià)值來(lái)源，數(shù)據(jù)分析、挖掘、利用的程度決定了平臺(tái)的應(yīng)用價(jià)值。目前，結(jié)合模型和深度數(shù)據(jù)分析的資產(chǎn)管理服務(wù)與生產(chǎn)過(guò)程管控環(huán)節(jié)應(yīng)用較多，為工業(yè)企業(yè)創(chuàng)造了優(yōu)化價(jià)值；與工業(yè)機(jī)理深度融合的平臺(tái)在開發(fā)過(guò)程中具有較高壁壘，交付成本高昂，應(yīng)用開展難以保持成效，具有高機(jī)理復(fù)雜度的應(yīng)用占比較低。縱深上看，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用呈現(xiàn)“深度數(shù)據(jù)分析-云化資源對(duì)接-數(shù)據(jù)機(jī)理沉淀”

三個(gè)發(fā)展層次，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)價(jià)值。當(dāng)前熱點(diǎn)應(yīng)用主要是基于“模型+深度數(shù)據(jù)分析”的資產(chǎn)設(shè)備管理服務(wù)、生產(chǎn)過(guò)程管控等；上云、物聯(lián)、可視化的生產(chǎn)過(guò)程管控、企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理和資源優(yōu)化配置等初步應(yīng)用；未來(lái)基于平臺(tái)的產(chǎn)品研發(fā)仿真服務(wù)處于探索階段?！伴_源節(jié)流”是企業(yè)智能制造的最原始訴求，制造業(yè)的智能滲透一般從生產(chǎn)環(huán)節(jié)入手。從流程價(jià)值量以及復(fù)雜程度角度，一般有以下順序：從價(jià)值量最高、復(fù)雜程度中等（有一定knowhow）的生產(chǎn)環(huán)節(jié)開始；然后到價(jià)值量適中、復(fù)雜程度低的財(cái)務(wù)、HRM、CRM環(huán)節(jié)；最終到價(jià)值量、復(fù)雜程度均高的制造與工藝管理環(huán)節(jié)。各類應(yīng)用新增價(jià)值量遵循“先中-再低-最后高”的順序（三一、、寶鋼等案例均可證明），通過(guò)應(yīng)用所處階段，可以判斷工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系成熟程度與滲透進(jìn)展。數(shù)據(jù)作為平臺(tái)應(yīng)用的核心環(huán)節(jié)，