工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)與思考

關(guān)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)與思考東北大學(xué)2016.10.241編輯版pppt內(nèi)容工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)和層次結(jié)構(gòu)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)與對(duì)策2編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)3編輯版pppt世界現(xiàn)代化與科技革命的關(guān)系18～21世紀(jì)，世界的現(xiàn)代化過(guò)程兩個(gè)階段第一次現(xiàn)代化是從農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)社會(huì)向工業(yè)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)社會(huì)的轉(zhuǎn)變第二次現(xiàn)代化是從工業(yè)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)社會(huì)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)和知識(shí)社會(huì)的轉(zhuǎn)變六次浪潮

機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化、信息化、仿生化和體驗(yàn)化18～20世紀(jì)的科技重點(diǎn)是認(rèn)識(shí)自然、改造自然和滿足人類基本需求，21世紀(jì)的科技重點(diǎn)是認(rèn)識(shí)人類自己、改變自身以及適應(yīng)宇宙環(huán)境和宇航時(shí)代的需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)4編輯版pppt工業(yè)革命第一次工業(yè)革命是18世紀(jì)晚期制造業(yè)的“機(jī)械化”所催生的“工廠制”，徹底蕩滌了家庭作坊式的生產(chǎn)組織方式第二次工業(yè)革命是20世紀(jì)早期制造業(yè)的“自動(dòng)化”所創(chuàng)造的“福特制”，流水生產(chǎn)線使得“大規(guī)模生產(chǎn)”成為制造業(yè)的主導(dǎo)生產(chǎn)組織方式，產(chǎn)品的同質(zhì)化程度和產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)

“雙高”人類正在迎接的第三次工業(yè)革命是制造業(yè)的“數(shù)字化”，以此為基礎(chǔ)的“大規(guī)模定制”可能成為未來(lái)的主流生產(chǎn)

方式，發(fā)達(dá)國(guó)家都在推行“再工業(yè)化”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)5編輯版pppt工業(yè)革命第一次工業(yè)革命是機(jī)械取代人力第二次工業(yè)革命是大批量取代單件流第三次工業(yè)革命是自動(dòng)取代手動(dòng)第四次工業(yè)革命將由自動(dòng)化升級(jí)為智能化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)6編輯版pppt德國(guó)工業(yè)4.0德國(guó)政府在2013年4月的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出，目的是為了提高德國(guó)工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，在新一輪工業(yè)革命中占據(jù)先機(jī)建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)：信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)研究?jī)纱笾黝}：智能制造+智能工廠實(shí)現(xiàn)三項(xiàng)集成企業(yè)內(nèi)部所有生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)信息的縱向集成企業(yè)之間通過(guò)價(jià)值鏈以及網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)資源的橫向集成圍繞產(chǎn)品全生命周期的價(jià)值鏈的端到端集成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)7編輯版pppt德國(guó)工業(yè)4.0從互聯(lián)開(kāi)始所有的設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)

(InternetofEverything，IoE)推動(dòng)生產(chǎn)方式大變身物聯(lián)網(wǎng)和務(wù)聯(lián)網(wǎng)滲透到工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，大規(guī)模定制、服務(wù)型制造、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)成為主流工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)8編輯版pppt德國(guó)工業(yè)4.0工廠里并非空無(wú)一人人的體力勞動(dòng)減少，工作內(nèi)容集中于創(chuàng)新與決策領(lǐng)域機(jī)器和人的分工更新——人行使創(chuàng)新與決策的權(quán)力，牢牢把握對(duì)機(jī)器的指揮權(quán)，機(jī)器則主要負(fù)責(zé)自我調(diào)節(jié)和完善灰領(lǐng)取代藍(lán)領(lǐng)傳統(tǒng)藍(lán)領(lǐng)的工作不再重要，員工的職責(zé)將從簡(jiǎn)單的操作、執(zhí)行層面轉(zhuǎn)為更加復(fù)雜而重要的控制和規(guī)劃等層面。除了編程，灰領(lǐng)還要能解讀復(fù)雜數(shù)據(jù)，與管理人員組成團(tuán)隊(duì)，協(xié)同工作經(jīng)理和工人的界線趨于模糊工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)9編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)美國(guó)通用電氣公司倡導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)通過(guò)智能機(jī)器間的連接并最終將人機(jī)連接，結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析，來(lái)重構(gòu)全球工業(yè)智能和互聯(lián)產(chǎn)品、機(jī)器、資源和人有機(jī)結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)機(jī)器間互相通信，機(jī)器設(shè)備更加智能，人類世界、數(shù)字世界與機(jī)器世界融合并存，復(fù)雜的物理機(jī)械、網(wǎng)絡(luò)傳感器以及軟件系統(tǒng)集成，從而提高生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)效率10編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通用電氣算過(guò)一筆賬，1％原則假設(shè)將燃?xì)獍l(fā)電廠的效率提高1％，就可以為全球節(jié)省660億美元的燃油高能耗行業(yè)消耗了大約50%的工業(yè)能源，通過(guò)流程集成、生命周期優(yōu)化以及電機(jī)等設(shè)備的高效利用和維護(hù)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可能將其能耗降低15%到20%通用電氣預(yù)測(cè)，2030年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為全球帶來(lái)15萬(wàn)億美元的GDP工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)11編輯版pppt中國(guó)制造2025我們已經(jīng)有了載人航天、殲20/殲31戰(zhàn)機(jī)、航空母艦，卻不能生產(chǎn)讓老百姓滿意的馬桶蓋我們用著進(jìn)口的裝備，雇請(qǐng)外國(guó)技術(shù)專家和管理者，按照國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)產(chǎn)品，貼上跨國(guó)公司的標(biāo)簽，直接運(yùn)到國(guó)外。隨著土地、勞動(dòng)力、資源、環(huán)境等要素成本的迅速

提高，這種發(fā)展方式已經(jīng)走到盡頭中國(guó)制造面臨兩面夾擊發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)展中國(guó)家的成本優(yōu)勢(shì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)12編輯版pppt中國(guó)制造2025一條主線體現(xiàn)信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、

智能化制造四個(gè)轉(zhuǎn)變工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)由要素驅(qū)動(dòng)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變由低成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)向質(zhì)量效益

競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變由資源消耗大、污染物排放多的粗放制造向綠色制造轉(zhuǎn)變由生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變13編輯版pppt從世界科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程看，每次工業(yè)革命都是由科技革命引發(fā)并推動(dòng)的信息科技在推動(dòng)全球新一輪科技革命的同時(shí)，也正在推動(dòng)新一輪工業(yè)革命發(fā)達(dá)國(guó)家都在積極布局新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，爭(zhēng)搶新一輪工業(yè)革命的制高點(diǎn)當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，集成度越來(lái)越高，網(wǎng)絡(luò)連接越來(lái)越廣，互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)融合已經(jīng)成為必然工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)14編輯版pppt我們的思考通用電氣主要是從工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和生產(chǎn)方式革命的角度出發(fā)提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，稱之為廣義的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)我們從互聯(lián)網(wǎng)研發(fā)與應(yīng)用的角度思考，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)從信息消費(fèi)領(lǐng)域走向工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的必然產(chǎn)物，是指滿足工業(yè)領(lǐng)域需求的互聯(lián)網(wǎng)，稱之為狹義的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)15編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)和層次結(jié)構(gòu)16編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)、控制網(wǎng)絡(luò)、傳感網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等的融合，將工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)信息化系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析決策系統(tǒng)和行業(yè)工作者等融為一個(gè)整體系統(tǒng)17編輯版ppptControlAgentControlAgentControlAgentIntelligentProcessingIndustrialCloudDataPlatformServiceRequirementDecisionOptimizationDecisionlayerSensinglayerDataSensingDataTransmissionRoutingStrategyStatePerceptionLearningReasoningResourceSchedulingUserlayerSupplierCustomerDesignerManagerOperatorPDMKnowledgeIntelligentProcessingDataSensingNetworklayerKnowledgeManagementIntegratedSecurity工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)18編輯版ppptControlAgentControlAgentControlAgentIntelligentProcessingSensinglayerDataSensingDataTransmissionRoutingStrategyStatePerceptionLearningReasoningIntelligentProcessingDataSensingNetworklayer感知層從工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中獲取網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息和生產(chǎn)相關(guān)信息，提供給上層供分析決策，同時(shí)執(zhí)行來(lái)自上層的命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)的管控網(wǎng)絡(luò)層從感知層獲取狀態(tài)信息，根據(jù)用戶需求進(jìn)行路由決策，實(shí)現(xiàn)信息流的實(shí)時(shí)高效可靠傳輸，通過(guò)學(xué)習(xí)和推理機(jī)制，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)19編輯版pppt工業(yè)云通過(guò)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)環(huán)境中計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源等的動(dòng)態(tài)管理和調(diào)配，提供平臺(tái)、知識(shí)和數(shù)據(jù)等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、管理以及價(jià)值鏈相關(guān)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)調(diào)度、匹配和組合決策層依據(jù)下層提供的信息和上層用戶的需求進(jìn)行智能決策，實(shí)現(xiàn)滿足工業(yè)生產(chǎn)需求的自動(dòng)控制工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)IndustrialCloudDataPlatformServiceRequirementDecisionOptimizationDecisionlayerResourceSchedulingKnowledgeKnowledgeManagement20編輯版pppt服務(wù)層供應(yīng)鏈管理（SupplyChainManagement，SCM）客戶關(guān)系管理（CustomerRelationshipManagement，CRM）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（ProductDataManagement，PDM）企業(yè)資源計(jì)劃（EnterpriseResourcePlanning，ERP）制造執(zhí)行系統(tǒng)（ManufacturingExecutionSystem，MES）分布式控制系統(tǒng)（DistributedControlSystem，DCS）……支持用戶對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的訪問(wèn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)ServicelayerSCMCRMERPMESDCSPDM21編輯版pppt用戶層包括設(shè)計(jì)、管理和操作人員、供應(yīng)商和客戶等安全機(jī)制貫穿工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的所有層面，采用信息物理一體化安全技術(shù)，面向網(wǎng)絡(luò)整體進(jìn)行全方位安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)，完成全域?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)安全態(tài)勢(shì)感知，實(shí)現(xiàn)設(shè)備、區(qū)域、邊界、交換等的聯(lián)動(dòng)防衛(wèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)UserlayerSupplierCustomerDesignerManagerOperator22編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)23編輯版pppt工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)工業(yè)主干網(wǎng)工業(yè)數(shù)據(jù)感知與融合工業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理工業(yè)數(shù)據(jù)解析工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)24編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)位于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)底層，主要用于獲取并傳輸工業(yè)生產(chǎn)與管理相關(guān)的數(shù)據(jù)，是知識(shí)產(chǎn)生、傳播、獲取、分析的基礎(chǔ)目前工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)大多是對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的拓展和演進(jìn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IndustrialInternetofThings,IIoT）25編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)以太網(wǎng)將以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中由于傳統(tǒng)以太網(wǎng)的通信機(jī)制無(wú)法保證實(shí)時(shí)性，因此針對(duì)其應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的不足，需要工業(yè)以太網(wǎng)提供相應(yīng)的補(bǔ)償機(jī)制工業(yè)以太網(wǎng)可以提供靈活的響應(yīng)式系統(tǒng)，滿足工業(yè)領(lǐng)域?qū)?shí)時(shí)性的需求，可用于控制數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的傳輸，支持設(shè)備級(jí)的互聯(lián)、協(xié)作和集成26編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)主干網(wǎng)保證低延遲、穩(wěn)定連接和高速傳輸?shù)仁枪I(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)主干網(wǎng)的關(guān)鍵需求需要實(shí)現(xiàn)支持企業(yè)縱向、橫向和端到端集成的，以服務(wù)為基礎(chǔ)的，實(shí)時(shí)、可靠、低延時(shí)和低功耗的數(shù)據(jù)傳輸27編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)主干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)需要依據(jù)實(shí)時(shí)獲取的狀態(tài)信息，自適應(yīng)地執(zhí)行路由和調(diào)度策略，按需高效實(shí)時(shí)分配網(wǎng)絡(luò)資源，為業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)建立合適的傳輸路徑，保障全網(wǎng)范圍內(nèi)數(shù)據(jù)的高性能端到端傳輸需要研究面向?qū)崟r(shí)性保障的自適應(yīng)路由技術(shù)、基于網(wǎng)絡(luò)行為認(rèn)知的路由策略控制技術(shù)、基于認(rèn)知決策的傳輸調(diào)度策略以及基于動(dòng)態(tài)速率調(diào)節(jié)的高效綠色傳輸策略等28編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)感知與融合工業(yè)數(shù)據(jù)感知與融合技術(shù)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供信息來(lái)源，主要涉及傳感器技術(shù)、自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和數(shù)據(jù)聚集技術(shù)等，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)智能機(jī)器需要進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、通信和協(xié)同信息處理智能機(jī)器通常裝備傳感器和RFID標(biāo)簽，可以監(jiān)控機(jī)器的操作，感知機(jī)器溫度、壓力和震動(dòng)等狀態(tài)信息以及工業(yè)環(huán)境信息，并對(duì)感知結(jié)果做出反饋，以實(shí)現(xiàn)智能控制29編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)感知與融合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用通常并不需要使用機(jī)器設(shè)備感知的所有原始數(shù)據(jù)，同時(shí)將所有采集到的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)娇刂浦行牟粌H會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)，而且通常也不必要，因此需要研究高效的數(shù)據(jù)聚集與融合等網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理技術(shù)30編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理數(shù)據(jù)是企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)的寶貴資產(chǎn)，需要進(jìn)行本地與遠(yuǎn)程的分布式存儲(chǔ)，基于虛擬化技術(shù)，構(gòu)建工業(yè)云，依據(jù)約定的服務(wù)等級(jí)協(xié)議向應(yīng)用提供服務(wù)工業(yè)云資源分配既要滿足業(yè)務(wù)需求，又要有利于最大化云資源利用率工業(yè)環(huán)境中海量的數(shù)據(jù)在類型、結(jié)構(gòu)、語(yǔ)義、組織、粒度和可訪問(wèn)性等方面高度異構(gòu)，需要提供能夠反映結(jié)構(gòu)、層次和多樣性等的數(shù)據(jù)表示方法，開(kāi)發(fā)支持跨數(shù)據(jù)集互操作的集成技術(shù)31編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理由于原始數(shù)據(jù)集存在大量冗余，需要開(kāi)發(fā)不損毀數(shù)據(jù)價(jià)值的冗余縮減和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，以降低實(shí)時(shí)產(chǎn)生的工業(yè)大數(shù)據(jù)對(duì)存儲(chǔ)和傳輸?shù)膲毫τ捎跀?shù)據(jù)價(jià)值與數(shù)據(jù)新鮮度密切相關(guān)，因此需要開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)生存周期管理技術(shù)并且提供相應(yīng)的管理工具32編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)解析數(shù)據(jù)解析是實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能化的支撐技術(shù)，需要高效實(shí)時(shí)地分析和處理工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)、特別是其中的半結(jié)構(gòu)乃至非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，以便對(duì)生產(chǎn)過(guò)程做出及時(shí)的反饋和必要的調(diào)控需要開(kāi)發(fā)高效的分布與集中相結(jié)合的數(shù)據(jù)解析技術(shù)，以便在應(yīng)用可接受的時(shí)限內(nèi)給出正確的反饋和處理，促進(jìn)企業(yè)從工業(yè)大數(shù)據(jù)中獲取最大收益33編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)解析人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等是工業(yè)數(shù)據(jù)解析的重要技術(shù)基礎(chǔ)，需要將行業(yè)特定的領(lǐng)域知識(shí)和專家經(jīng)驗(yàn)等與數(shù)據(jù)分析和處理技術(shù)相結(jié)合，充分利用歷史數(shù)據(jù)、即時(shí)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)等，正確地解析工業(yè)數(shù)據(jù)，科學(xué)地做出預(yù)測(cè)與決策34編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，智能的人機(jī)物互聯(lián)，企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)以及個(gè)人信息等都可以被自動(dòng)收集，導(dǎo)致針對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各種實(shí)體的攻擊途徑與方法會(huì)明顯增多同現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)相比，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全和隱私保護(hù)面臨的形勢(shì)更加嚴(yán)峻，出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)與安全事件不僅可能導(dǎo)致信息毀壞、聲譽(yù)敗壞和經(jīng)濟(jì)損失等惡果，而且可能導(dǎo)致機(jī)毀人亡等惡性事故甚至災(zāi)難35編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)適合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要的安全保護(hù)技術(shù)

安全可信的采集技術(shù)安全可信的數(shù)據(jù)清洗技術(shù)安全可信的傳輸技術(shù)安全可信的存儲(chǔ)技術(shù)安全可信的訪問(wèn)控制技術(shù)安全可信的處理技術(shù)（包括數(shù)據(jù)加工、更新、刪減等）安全可信的隱私保護(hù)技術(shù)安全可信的信任和聲譽(yù)管理技術(shù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)36編輯版pppt工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)適合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要的安全保護(hù)技術(shù)安全可信的入侵檢測(cè)技術(shù)安全可信的被攻轉(zhuǎn)移與反制技術(shù)安全可信的容侵與災(zāi)備技術(shù)安全可信的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與安全等級(jí)設(shè)定技術(shù)安全可信的人機(jī)物保護(hù)與監(jiān)控技術(shù)……更為重要的是，要立足經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的全局，從法律、道德、文化與技術(shù)等一體化角度出發(fā)，建立起工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全防護(hù)體系，才能適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)從消費(fèi)走向生產(chǎn)的安全需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)37編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策38編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超大規(guī)模體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)用戶和終端設(shè)備數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域與范圍、網(wǎng)絡(luò)流量與數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的超大規(guī)模等諸多方面，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、控制與管理復(fù)雜性急劇提高，網(wǎng)絡(luò)的可伸縮性面臨巨大挑戰(zhàn)工業(yè)生產(chǎn)邁向人機(jī)物互聯(lián)與萬(wàn)物互通的時(shí)代，必然導(dǎo)致異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和異構(gòu)終端大量接入互聯(lián)網(wǎng)，設(shè)備類型與數(shù)量不斷增長(zhǎng)，用戶規(guī)模迅速擴(kuò)大，迫切要求高效靈活的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、控制與管理39編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超大規(guī)?；ヂ?lián)網(wǎng)從信息消費(fèi)領(lǐng)域走向生產(chǎn)領(lǐng)域，不僅促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造，而且孕育發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，超大規(guī)模的應(yīng)用領(lǐng)域與范圍前所未有，客觀上要求互聯(lián)網(wǎng)提供更加多樣化的服務(wù)，以滿足不同的應(yīng)用需求工業(yè)生產(chǎn)的高度互聯(lián)網(wǎng)化必然導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)流量和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)激增，需要網(wǎng)絡(luò)提供高性能的傳輸機(jī)制上述變化必然要求超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供支撐，如何應(yīng)對(duì)由此可能帶來(lái)的超高成本、超高能耗和超難管理等問(wèn)題都是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)理論研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)與難點(diǎn)40編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超級(jí)異構(gòu)面向工業(yè)領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境必然是各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)混合組網(wǎng)，有線與無(wú)線、固定與移動(dòng)、陸地與空天等高度融合，呈現(xiàn)出超級(jí)異構(gòu)的形態(tài)對(duì)于物理實(shí)現(xiàn)技術(shù)的異構(gòu)性，需要提供對(duì)異構(gòu)信號(hào)的自適應(yīng)檢測(cè)、接收、傳輸和處理能力，解決由異構(gòu)的服務(wù)質(zhì)量、功率、速率等導(dǎo)致的適配與轉(zhuǎn)換等問(wèn)題41編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超級(jí)異構(gòu)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的異構(gòu)性，需要解決異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)接口、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳送層甚至應(yīng)用層間的協(xié)議適配與轉(zhuǎn)換等問(wèn)題對(duì)于網(wǎng)絡(luò)覆蓋和用戶業(yè)務(wù)的異構(gòu)性，需要提供在不同網(wǎng)絡(luò)和不同業(yè)務(wù)之間無(wú)縫切換的能力42編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超級(jí)異構(gòu)為了實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的融合與協(xié)同，需要統(tǒng)一的互操作模型或體系結(jié)構(gòu)作為指導(dǎo)，基于虛擬化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一優(yōu)化管控與調(diào)配，以保證覆蓋范圍、傳輸速率和承載業(yè)務(wù)等各異的不同網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)、互通、互容、互補(bǔ)，適應(yīng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下既有和新興的業(yè)務(wù)和應(yīng)用的實(shí)際需要43編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超高性能很多行業(yè)應(yīng)用會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能提出超高要求在醫(yī)療行業(yè)，患者影像數(shù)據(jù)傳輸通常對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬、延遲和可靠性均非常敏感在流程工業(yè)，很多企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件非常惡劣，不僅常常存在高強(qiáng)的電磁干擾和噪聲，而且往往處于高溫、高濕、高腐蝕等環(huán)境，但是應(yīng)用通常要求數(shù)據(jù)必須做到實(shí)時(shí)可靠傳輸44編輯版pppt挑戰(zhàn)與對(duì)策網(wǎng)絡(luò)的超高性能為了保證工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用