智能制造系统架构
智能制造是基于先进制造技术与新一代信息技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等产品全生命周期，具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习等特征，旨在提高制造业质量、效率效益和柔性的先进生产方式。
近些年，我国智能制造发展呈现良好态势。供给能力不断提升，智能制造装备市场满足率超过50%，主营业务收入超10亿元的系统解决方案供应商达40余家。推广应用成效明显，试点示范项目生产效率平均提高45%、产品研制周期平均缩短35%、产品不良品率平均降低35%，涌现出离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等新模式新业态。
智能制造系统架构从生命周期、系统层级和智能特征等3个维度对智能制造所涉及的要素、装备、活动等内容进行描述，主要用于明确智能制造的标准化对象和范围。智能制造系统架构如图1所示。
图1智能制造系统架构
1.生命周期
生命周期涵盖从产品原型研发到产品回收再制造的各个阶段，包括设计、生产、物流、销售、服务等一系列相互联系的价值创造活动。生命周期的各项活动可进行迭代优化，具有可持续性发展等特点，不同行业的生命周期构成和时间顺序不尽相同。
（1）设计是指根据企业的所有约束条件以及所选择的技术来对需求进行实现和优化的过程；
（2）生产是指将物料进行加工、运送、装配、检验等活动创造产品的过程；
（3）物流是指物品从供应地向接收地的实体流动过程；
（4）销售是指产品或商品等从企业转移到客户手中的经营活动；
（5）服务是指产品提供者与客户接触过程中所产生的一系列活动的过程及其结果。
2.系统层级
系统层级是指与企业生产活动相关的组织结构的层级划分，包括设备层、单元层、车间层、企业层和协同层。
（1）设备层是指企业利用传感器、仪器仪表、机器、装置等，实现实际物理流程并感知和操控物理流程的层级；
（2）单元层是指用于企业内处理信息、实现监测和控制物理流程的层级；
（3）车间层是实现面向工厂或车间的生产管理的层级；
（4）企业层是实现面向企业经营管理的层级；
（5）协同层是企业实现其内部和外部信息互联和共享，实现跨企业间业务协同的层级。
3.智能特征
智能特征是指制造活动具有的自感知、自决策、自执行、自学习、自适应之类功能的表征，包括资源要素、互联互通、融合共享、系统集成和新兴业态等5层智能化要求。
（1）资源要素是指企业从事生产时所需要使用的资源或工具及其数字化模型所在的层级；
（2）互联互通是指通过有线或无线网络、通信协议与接口，实现资源要素之间的数据传递与参数语义交换的层级；
（3）融合共享是指在互联互通的基础上，利用云计算、大数据等新一代信息通信技术，实现信息协同共享的层级；
（4）系统集成是指企业实现智能制造过程中的装备、生产单元、生产线、数字化车间、智能工厂之间，以及智能制造系统之间的数据交换和功能互连的层级；
（5）新兴业态是指基于物理空间不同层级资源要素和数字空间集成与融合的数据、模型及系统，建立的涵盖了认知、诊断、预测及决策等功能，且支持虚实迭代优化的层级。
互联互通社区互联互通社区专注于IT互联网交流与学习，旨在打造最具价值的IT互联网智库中心，关注公众号：互联互通社区，每日获取最新报告并附带专题内容辅助学习。
方案咨询、架构设计、数字化转型、中台建设、前沿技术培训与交流，合作请+微信：hulianhutongshequ
智能化系统包含哪些，你知道吗
弱电智能化系统一般涵盖：
1、综合布线系统（涉及楼内的语音、网络线路敷设部分）
2、安防系统（视频监控、安防报警系统、巡更系统、门禁、停车场管理等子系统）
3、楼宇自动化系统（也叫楼控系统,建筑设备管理系统：给排水、送排风、空调、配电等）
4、办公自动化系统（大多数的写字楼和居民楼内没有）
5、背景音乐系统（有些时候和消防系统共用，*要注意消防为独立的单独弱电系统）
6、通讯系统（语音交换机或数字交换机，大多数工程中甲方要求运营商提供）
7、消防系统（消防排烟、报警、水喷淋等系统，机房内工程可能出现七氟丙烷气体消防）
8、CATV系统（涉及楼内双向传输的CATV布线系统，可能会出现卫星接收和前端调制部分）
9、会议系统（在部分建筑内会出现大型会议室，需要做音视频的设计部分）
10、大屏幕显示系统（主要包括LED屏、等离子拼接屏、DLP大屏的安装和控制等部分内容）
*11、计算机局域网系统（使用综合布线系统提供的线路来组成网络系统平台）
*12、无线对讲系统（主要涉及为地下部分的基站和小区内的中继台及天线设置）
*13、三表抄送系统（主要出现在小区居民建筑中，用来远程抄表，目前好多写字楼也在使用）
*14、楼宇对讲系统（分可视和不可视，该系统一般只在小区工程中出现，写字楼中比较少）
*15、弱电管道系统（包含弱电管线和桥架的预留预埋）
*16、家庭智能化系统（主要出现在小区居民建筑中）
*17、物业管理系统（出现在写字楼或小区内做物业管理使用，一般整合进办公自动化系统内）
*18、酒店管理系统（仅在酒店项目中出现）
*19、视频点播系统（一般作为酒店项目中的选择性部分，个别小区和园区内也存在）
关注常恒科技，为您推送更多智慧城市相关资讯。
什么是工业互联网工业互联网包括哪些内容
什么是工业互联网？工业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式，以网络体系为基础、平台体系为枢纽、安全体系为保障，通过人、机、物的全面互联，实现全要素、全产业链、全价值链的全面联接，推动传统产业加快转型升级、新兴产业加速发展壮大。
目录什么是工业互联网？为什么要发展工业互联网？工业互联网包含哪些内容？工业互联网有哪些典型应用模式？工业互联网有哪些成功应用？更多收起什么是工业互联网？工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业革命的重要基石。
随着千行百业数字化转型的不断加速，企业对于数据资产高效流动的需求将日益旺盛，工业互联网网络在数字经济发展中扮演愈发重要的角色。面向“工业设备网联化、网络接入无线化、工厂内网IP化、工厂外网智能化”发展的工业互联网新要求，以“网络体系强基”为目标打造先进工业网络，正在开启工业互联网“十四五”发展周期的新纪元。
为什么要发展工业互联网？随着技术变革和产业变革发展，互联网已从消费领域蔓延至生产领域。工业也随之从数字化向网络化、智能化发展，促使了工业互联网的诞生。
发展工业互联网，为制造强国建设提供关键支撑：推进传统工业转型升级通过跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的全面互联互通，实现各种生产和服务资源在更大范围、更高效率、更加精准的配置优化，实现提质、降本、增效、绿色、安全发展，推动制造业高端化、智能化、绿色化，大幅提升工业经济发展质量和效益。
加速新兴产业发展壮大工业互联网促进工业生产端到端的数字化向全面集成演进，加速创新方式、生产模式、组织形式和商业范式的深刻变革，催生平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等诸多新模式、新业态、新产业。
发展工业互联网，成为网络强国建设的重要内容：加速网络演进升级工业互联网促进人与人互联的公众互联网、物与物互联的物联网，向人、机、物、系统等的全面互联拓展，大幅提升网络设施的支撑服务能力。
拓展数字经济空间工业互联网具有较强的渗透性，可以与多行业深度融合，实现产业上下游、跨领域的广泛互联互通，推动网络应用从虚拟到实体、从生活到生产的科学跨越，极大地拓展了数字经济的发展空间。
综上，从工业经济角度和网络设施发展角度看，发展工业互联网已成为产业发展的必经之路，是强国建设的重要举措。
工业互联网包含哪些内容？2020年4月，我国工业互联网产业联盟（AII）发布《工业互联网体系架构（版本2.0）》，提出工业互联网的功能架构可由网络、平台、安全三大体系构成，其中网络体系是基础，平台体系是核心，安全体系是保障。
网络体系工业互联网的网络体系包括网络互联、数据互通、标识解析三部分。
网络互联网络互联即通过将“哑设施/哑设备/哑终端”进行网联化改造，使其可以通过有线/无线的方式接入网络，让设备具备“开口说话”的能力。通过网络互联将工业互联网体系相关的人、机、物、料、法、环以及企业上下游、产品、用户等全要素连接，实现要素间的数据传输。
打造“设备网联化、联接IP化、网络智能化”的先进工业网络，支撑工业资源泛在连接、数据高效流动、网络安全，实现工业的数字化与智能化。
数据互通数据互通即实现数据和信息在各要素间、各系统间的无缝传输，使得异构系统在数据层面互通，从而实现数据互操作与信息集成。
人工智能、大数据的快速应用，使得工业企业对数据互通的需求越来越强烈，标准化、“上通下达”成为数据互通技术发展的趋势。
标识解析提供标识数据采集、标签管理、标识注册、标识解析、数据处理和标识数据建模功能，实现要素的标记、管理和定位。标识解析实现对机器和物品进行唯一性的定位和信息查询，是实现全球供应链系统和企业生产系统的精准对接、产品全生命周期管理和智能化服务的前提和基础。
随着工业互联网创新发展战略的深入贯彻实施，工业互联网标识解析应用的不断深入，基于标识解析的数据服务成为工业互联网应用的核心，闭环的私有标识及解析系统逐步向开环的公共标识及解析系统演进。工业互联网标识解析安全机制成为工业互联网应用的基础，发展安全高效的标识解析服务成为共识。
平台体系为实现数据优化闭环，驱动制造业智能化转型，工业互联网需要具备海量工业数据与各类工业模型管理、工业建模分析与智能决策、工业应用敏捷开发与创新、工业资源集聚与配置优化等一系列关键能力，这些传统工业数字化应用所无法提供的功能，正是工业互联网平台的核心。
工业互联网平台相当于工业互联网的“操作系统”，由边缘层、PaaS层、应用层三个关键功能部分组成，起到数据汇聚、建模分析、知识复用和应用创新的作用。
边缘层提供海量工业数据接入功能，如机器人、机床等工业设备的数据接入能力，以及ERP、MES、WMS等信息系统的数据接入能力。提供协议解析与数据预处理功能，将接入的各类多源异构数据进行格式统一和语义解析，并进行数据剔除、压缩等操作后传输至云端。提供边缘分析应用功能，对高实时的应用场景提供实时分析和反馈控制。PaaS层通过云计算PaaS等技术提供IT资源管理功能，并集成边云协同、大数据、人工智能等各类框架，为上层业务功能实现提供支撑。面向海量工业数据提供数据管理能力，为上层建模分析提供高质量数据源。提供模型管理功能，对工业模型进行分类、标识、检索。提供工业建模分析功能，融合应用仿真分析、业务流程等工业机理建模方法，以及统计分析、大数据、人工智能等数据科学建模方法，实现工业数据价值的深度挖掘分析。应用层提供工业创新应用功能，针对研发设计、工艺优化、能耗优化、运营管理等智能化需求，构建各类工业APP应用解决方案，帮助企业实现提质、降本、增效。提供开发者社区功能，打造开放的线上社区，提供各类资源工具、技术文档、学习交流等服务，吸引海量第三方开发者入驻平台开展应用创新。提供应用商店功能，提供成熟工业APP的上架认证、展示分发、交易计费等服务，支撑实现工业应用价值变现。提供应用二次开发集成能力，对已有工业APP进行定制化改造，以适配特定工业应用场景、满足用户个性化需求。伴随制造业数字化转型的不断深化与新一代信息技术的加速融入，基于平台的数据智能成为整个制造业智能化的核心驱动。平台化架构成为未来数字化系统的共性选择，促使工业软件与平台加速融合。基于平台的应用开放创新，支撑企业快速适应市场变化和满足用户个性化需求，开展商业模式和业务形态的创新探索。
安全体系工业互联网安全体系涉及设备、控制、网络、平台、工业APP、数据等多方面网络安全问题，且安全问题涉及范围广、造成影响大、企业防护基础弱。为确保工业互联网健康有序发展，安全体系应具备可靠性、保密性、完整性、可用性、隐私和数据保护的特征。
可靠性是指工业互联网业务在一定时间内、一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。保密性是指工业互联网业务中的信息按给定要求不泄漏给非授权的个人或企业加以利用的特性，即杜绝有用数据或信息泄漏给非授权个人或实体。完整性是指工业互联网用户、进程或硬件组件对所发送的信息可验证其准确性，并且进程或硬件组件不会被以任何方式改变的特性。可用性是指在某个考察时间，工业互联网业务能够正常运行的概率或时间占有率期望值，可用性是衡量工业互联网业务在投入使用后实际使用的效能。隐私和数据保护是指对于工业互联网用户个人隐私数据或企业拥有的敏感数据等提供保护的能力。伴随工业互联网在各行各业的深耕落地，安全将成为未来保障工业互联网健康有序发展的重要基石和防护中心。通过建立健全运转灵活、反应灵敏的信息共享与联动处置机制，打造多方联动的防御体系，充分处理好信息安全与物理安全，保障生产管理等环节的可靠性、保密性、完整性、可用性、隐私和数据保护，进而确保工业互联网的健康有序发展。
工业互联网有哪些典型应用模式？工业互联网融合应用推动了一批新模式、新业态孕育兴起，提质、增效、降本、绿色、安全发展成效显著，初步形成了平台化设计、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理六大类典型应用模式。
平台化设计是依托工业互联网平台，汇聚人员、算法、模型、任务等设计资源，实现高水平高效率的轻量化设计、并行设计、敏捷设计、交互设计和基于模型的设计，变革传统设计方式，提升研发质量和效率。智能化制造是互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术在制造业领域加速创新应用，实现材料、设备、产品等生产要素与用户之间的在线连接和实时交互，逐步实现机器代替人生产，智能化代表制造业未来发展的趋势。网络化协同是通过跨部门、跨层级、跨企业的数据互通和业务互联，推动供应链上的企业和合作伙伴共享客户、订单、设计、生产、经营等各类信息资源，实现网络化的协同设计、协同生产、协同服务，进而促进资源共享、能力交易以及业务配置优化。在工厂内网，进行扁平化、IP化、无线化及灵活组网等各方面的改进，实现数据在工厂的快速流动；在工厂外网，通过“IPv6+”/“智能云网”网络业务快速发放，智能运维快速打通和企业各工厂分支通信，提供云化业务、产品服务。个性化定制是面向消费者个性化需求，通过客户需求准确获取和分析、敏捷产品开发设计、柔性智能生产、精准交付服务等，实现用户在产品全生命周期中的深度参与，是以低成本、高质量和高效率的大批量生产实现产品个性化设计、生产、销售及服务的一种制造服务模式。服务化延伸是制造与服务融合发展的新型产业形态，指的是企业从原有制造业务向价值链两端高附加值环节延伸，从以加工组装为主向“制造+服务”转型，从单纯出售产品向出售“产品+服务”转变，具体包括设备健康管理、产品远程运维、设备融资租赁、分享制造、互联网金融等。数字化管理是企业通过打通核心数据链，贯通生产制造全场景、全过程，基于数据的广泛汇聚、集成优化和价值挖掘，优化、创新乃至重塑企业战略决策、产品研发、生产制造、经营管理、市场服务等业务活动，构建数据驱动的高效运营管理新模式。工业互联网有哪些成功应用？工业互联网目前已延伸至40个国民经济大类，涉及原材料、装备、消费品、电子等制造业各大领域，以及采矿、电力、建筑等实体经济重点产业，实现更广范围、更高水平的发展，形成了千姿百态的融合应用实践。
华为公司在促进工业互联网创新发展的路上，也做了诸多应用实践：
通过网络互通，实现产业链全要素连接。在工厂内网，数据中心通过全IP化的网络接入工厂园区办公/IT和园区物联并通过大数据分析构建工程大脑；在工厂外网，企业集团总部通过“IPv6+”/“智能云网”网络业务快速发放，智能运维快速打通和企业各工厂分支通信，提供云化业务、产品服务。
华为公司助力马钢集团打造智能工业云网，通过全新IP骨干网满足业务发展，通过网络分片对不同生产线作业隔离保障。骨干网络采用业界领先SRv6、FlexE网络切片及SDN技术，厂区网络采用SDN架构，构筑了一张覆盖全公司100G互联的IP骨干网，可满足未来马钢5-10年业务发展诉求，为工业化信息化加速发展的马钢集团业务提供了一个超宽、灵活的IP承载平台，让各集控系统上线快、成本低，能够为集团节省投资。
马钢IP骨干网需要同时承载IT（办公类）和OT（生产类）业务，不同业务的SLA需求差异大，网络切片功能针对不同产线（冷轧、铁前、四钢轧等）、股份制公司，通过不同的网络切片进行承载。
在上汽宁德基地，华为助力客户建设了一张先进的IT/OT融合网络，用全无线和物联融合技术，联接10000多个传感器、2000多个智能终端和500多辆在制车辆，实现亿级数据的实时采集、秒级分析反馈，降低了20%的非计划停机时间，AGV运用效率提升了40%，最终实现整个生产效率提升48%，达成了1分钟1辆车的生产节拍，整车交付时间缩短10%。上汽宁德的实践，充分体现了“联接力就是生产力“。在某矿业客户场景中，华为助力客户构筑一张具备确定性服务能力的IP网络，打通多家OT网络相互割裂的信息孤岛，实现PLC（ProgrammableLogicController，可编程控制器）从井下分布式到井上中控室集中的部署模式转变，将下井巡检人力从过去的二十多人减少到十几个人，同时也将PLC故障恢复时间从过去的2小时减少到30分钟。打造工业互联网平台FusionPlant，支撑工业企业数字化转型落地。工业互联网平台FusionPlant，提供联接管理、工业应用、工业大数据及工业智能等数字化转型能力，并联合合作伙伴构建具备行业know-how的解决方案，支撑工业企业数字化转型落地。
广东正业科技基于华为云工业互联网FusionPlant平台进行数字化转型升级，通过华为云ROMA平台实现云端应用与线下数据中心的跨云互通，快速构建高效的供应链协同、在线售后服务解决方案，提高了采购效率和供应商管理水平，通过在线服务和服务规范化进一步提升客户满意度。广东拓斯达在华为云上部署其企业新一代的S/4HANA系统，并且在云端实现ERP与MES业务系统的有效互通，加速企业数字化转型。2019年，拓斯达-华为制造上云项目被评为广东省智造上云示范项目，为装备制造企业转型工业互联网树立了标杆。东莞李群自动化基于华为云工业互联网FusionPlant平台进行数字化转型，通过华为云快速构建在线售后服务解决方案，给客户提供远程运维和在线服务，提高了售后维护效率并降低了服务成本；通过上线云仿真系统解决产品数字化设计验证问题，实现产品设计质量验证前移，缩短产品试产周期，快速适应市场需求。东莞德普特基于华为工业互联网平台FusionPlant打造了大数据项目，以数据为驱动，聚焦价值应用场景，通过对企业大数据分析、预警控制，实现企业实时洞察，帮助管理者有效决策，实现数据驱动的管理变革。AIFW保护生产网络，打造中国工业互联网产业联盟最佳安全实践方案。某世界领先的集成电路晶圆代工企业，由于缺乏分区分域，生产区网络没有划分合理的区域，恶意软件一旦渗透，蠕虫方式快速内网扩散，威胁整个生产网络。而且面对未知恶意软件，难以识别，网络安全存在很大风险。该企业通过部署华为AIFW的智能检测引擎实现对漏洞开放的重要机台进行4~7层安全防护；通过华为HiSec解决方案落地打造了中国工业互联网产业最佳安全实践方案。
参考资源1网络体系强基展望白皮书2工业互联网体系架构（版本2.0）3工业互联网科普问答