內容介紹
發展工業網際網路是一種全球性的產業競爭，是新一輪產業革命的戰略。工業網際網路時代才剛剛開啟，無論是技術還是產業套用，都有巨大的發展空間，研究和套用工業網際網路的企業或機構可以在現有的網路、計算、通信、製造信息化等方面發揮創造力，豐富其中的技術內涵和套用模式，為新的網際網路時代的工業進步探索更有效率的發展途徑。本書對工業網際網路的發展方向、系統架構、關鍵技術、典型案例等進行深入研究，旨在能夠與致力於工業網際網路發展的各界人士分享在研究和套用中的體會，提供技術交流和發展模式探討的渠道。
作者介紹
魏毅寅
博士，研究員，國際宇航科學院院士，第十二屆全國政協委員。現任中國航天科工集團公司黨組成員、副總經理。中國“工業網際網路產業聯盟”副理事長，“中德智慧型製造聯盟”副理事長。
長期從事控制科學與工程技術研發和複雜大系統工程研製工作，擁有深厚的理論基礎和豐富的工程實踐，曾榮獲多項國家及省部級科技獎勵。
柴旭東
博士，研究員，博士生導師。現任中國航天科工集團航天雲網公司副總經理，中國軟體學會副理事長，中國自動化學會製造技術委員會副主任委員，中國“工業網際網路產業聯盟”技術標準組組長。
長期從事複雜系統建模仿真、多學科虛擬樣機工程、智慧型製造、智慧雲製造等領域技術與產品研發及產業化工作。曾榮獲多項省部級科技獎勵。
編輯推薦
深入探討工業網際網路技術與實踐；中國工程院院士李伯虎作序。“網際網路+”時代的產業轉型攻略。德國工業4.0、美國產業網際網路的中國化實踐。工業網際網路技術與實踐是全球範圍內正在進行的人與機器、機器與機器連線的新一輪技術革命？
媒體評論
工業網際網路時代才剛剛開啟，無論是技術還是產業套用，都有巨大的發展空間，研究和套用工業網際網路的企業或機構可以在現有的網路、計算、通信、製造信息化等方面發揮創造力，豐富其中的技術內涵和套用模式，為新的網際網路時代的工業進步探索更有效率的發展途徑。
——李伯虎 （中國工程院 院士）
目錄
目錄
第一章 概述
1.1 工業網際網路的發展與影響 //002
1.2 工業網際網路的內涵與特徵 //008
1.3 工業網際網路發展現狀 //012
第二章 工業網際網路總體技術
2.1 工業網際網路技術體系 //021
2.2 工業網際網路體系架構 //022
2.3 工業網際網路標準體系 //024
2.4 工業網際網路產業模式 //031
第三章 工業網際網路基礎技術
3.1 物聯網技術 //041
3.2 網路通信技術 //044
3.3 雲計算技術 //054
3.4 工業大數據技術 //063
3.5 信息安全技術 //071
第四章 工業網際網路套用技術
4.1 網路化協同製造技術 //081
4.2 智慧型製造技術 //089
4.3 雲製造技術 //098
第五章 工業網際網路與CPS、智慧型製造的關係
5.1 信息物理系統CPS //115
5.2 CPS是工業網際網路的重要使能 //121
5.3 智慧型製造是工業網際網路的關鍵套用 //125
第六章 工業網際網路套用解決方案
6.1 基於雲平台的智慧型雲工廠解決方案 //133
6.2 面向行業套用的行業雲解決方案 //143
6.3 面向區域套用的工業雲解決方案 //149
第七章 國內外主流工業網際網路平台分析
7.1 國外主流工業網際網路平台 //160
7.2 國內主流工業網際網路平台 //165
第八章 航天雲網
8.1 INDICS總體架構 //173
8.2 核心關鍵技術 //175
8.3 核心產品 //177
8.4 產品服務體系 //190
8.5 套用情況 //193
第九章 工業網際網路套用案例
9.1 企業套用案例 //199
9.2 行業套用案例 //210
9.3 工業雲套用案例 //223
第十章 工業網際網路展望
10.1 工業網際網路技術體系不斷完善 //240
10.2 工業網際網路不斷推動產業變革 //242
參考文獻 //245
致謝 //251
序
推薦序
（李伯虎 中國工程院 院士）
美國GE公司在2012年最早提出了工業網際網路的理念。目前，它已成為許多國家製造業向智慧型製造轉型升級的一種重要的製造模式、手段與業態。針對由製造大國向製造強國發展戰略需求，我國也提出了類似的理念，如製造雲和工業雲等。巨觀上講，這些理念均是基於網際網路，將人、產品、製造裝備、數據、智慧型分析系統等智慧型地連線在一起，構成一個賽博空間與物理空間融合的智慧型製造系統，從而大大提高製造業的創新能力、製造能力和服務能力，實現工業的再次革命。當進一步深入分析各種工業網際網路的模式、手段和業態時，將發現各自提出並實現的系統又具有各自不同的背景與特色。在本書中重點論述的由中國航天科工集團公司研製開發的製造雲就是一種基於我國學者提出的智慧雲製造的模式、手段和業態構成的智慧型製造系統。智慧雲製造的內涵是基於泛在網路，藉助新興的製造科學技術、信息通信科學技術、智慧型科學技術及製造套用領域技術等四類技術深度融合的數位化、網路化、智慧型化技術手段，構成以用戶為中心的統一經營的智慧製造資源與能力的服務雲（網），使用戶通過智慧終端及智慧雲製造服務平台便能隨時隨地按需獲取智慧製造資源與能力，對製造全系統、全生命周期活動（產業鏈）中的人、機、物、環境、信息進行自主智慧地感知、互聯、協同、學習、分析、認知、決策、控制與執行，促使製造全系統及全生命周期活動中的人/組織、經營管理、技術/設備（三要素）及信息流、物流、資金流、知識流、服務流（五流）的集成最佳化，最終形成互聯化、服務化、協同化、個性化（定製化）、柔性化、社會化的智慧製造新模式和“泛在互聯、數據驅動、共享服務、跨界融合、自主智慧、萬眾創新”的新業態，進而高效、優質、節省、綠色、柔性地製造產品和服務用戶，提高企業（或集團）的市場競爭能力。
中國航天科工集團公司開發的製造雲——“航天雲網”，是一種具有中國特色的工業網際網路。它圍繞提高製造企業市場競爭力的目標，以工業化與信息化融合為主線，基於中國製造業信息化工作，突出了以大國向強國邁進轉型升級的需求牽引製造系統的建設，突出了以建立智慧雲製造新模式、新手段、新生態為核心，突出了工業2.0/3.0/4.0同步發展為途徑，突出了發揮“政、產、學、研、金、用”的團隊力量，構建了“眾智、眾包、眾扶、眾籌”的“萬眾創新、大眾創業”新局面，進而實現了高效、優質、節省、綠色、柔性地製造產品和服務用戶，達到了提高企業市場競爭能力的目標。實踐表明，“航天雲網”是實施我國“中國製造2025”戰略規劃和“網際網路+”行動計畫的一個典型範例。
“航天雲網”中的INDICS平台是我國自主研發打造的中國首個、世界首批工業網際網路平台。它集產業網際網路、開放創業和生產性服務業於一體，以雲製造為核心業務模式，通過國內外產業要素與優質資源的高效橫向整合和共享，支持構建“線上與線下相結合、製造與服務相結合、創新與創業相結合”，適應網際網路經濟新業態的雲端生態；它通過打造面向企業的創新平台，支持構建數位化工廠和智慧型製造系統。
本書作者基於他們及其團隊的探索與實踐，較完整地論述了工業網際網路的總體技術、基礎技術及套用技術，研究了工業網際網路、信息物理系統以及智慧型製造的概念以及三者間的關係，介紹了相關產業、套用生態、行業的成功案例，闡明了工業網際網路在推動企業轉型、行業變革與生態提升的重要意義。不容置疑，本書對深入揭示工業網際網路的技術本質具有重要的意義和參考價值，它將有力地推動“中國製造2025”戰略規劃的落地實施，為全球製造業轉型升級發展和產業變革的實現做出積極的貢獻。
我與本書的作者及他們的團隊相熟多年，並一直保持密切合作。魏毅寅教授多年從事複雜大系統工程研製工作，他作為國際宇航科學院院士，擁有深厚的理論基礎和獨到的觀點。柴旭東教授長期從事複雜產品多學科虛擬樣機工程、智慧雲製造等領域技術研究，有著豐富的行業工作經驗。我見證和親歷了中國航天科工集團公司在工業網際網路領域的開創性實踐，並深為他們的嚴謹治學和只爭朝夕的拼搏精神所感動。
我很高興，也很激動地看到作者就工業網際網路最新理論和實踐以成書形式與大家分享，我期待並相信本書能夠為讀者更全面地了解工業網際網路以及為促進工業網際網路更深入的研究、套用與發展提供重要的參考和全新的體驗。
2017年3月
