工業互聯網微證書-云計算能力01工業互聯網平臺架構工業互聯網平臺架構是支撐制造業數字化、網絡化、智能化轉型的重要基礎設施，它通過海量數據采集、匯聚與分析，實現制造資源的泛在連接、彈性供給與高效配置。內容導入1.1工業互聯平臺功能架構1.2工業互聯網平臺七大核心技術1.3工業互聯網平臺的產業體系掌握工業互聯平臺功能架構了解工業互聯網平臺七大核心技術了解工業互聯網平臺的產業體系課程目標1.1工業互聯平臺功能架構（1）工業互聯網平臺定義

工業互聯網平臺是面向制造業數字化、網絡化、智能化需求，構建基于海量數據采集、匯聚、分析的服務體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業云平臺，包括邊緣、平臺（工業PaaS）、應用三大核心層級。1.1工業互聯平臺功能架構（1）工業互聯網平臺定義

也可以理解為，工業互聯網平臺是工業云平臺的延伸發展，其本質是在傳統云平臺的基礎上疊加物聯網、大數據、人工智能等新興技術，構建更精準、實時、高效的數據采集體系，建設包括存儲、集成、訪問、分析、管理功能的使能平臺，實現工業技術、經驗、知識模型化、軟件化、復用化，以工業APP的形式為制造企業各類創新應用，最終形成資源富集、多方參與、合作共贏、協同演進的制造業生態。1.1工業互聯平臺功能架構(2)工業互聯網平臺功能架構1.2工業互聯網平臺七大核心技術工業互聯網平臺需要解決多類工業設備接入、多源工業數據集成、海量數據管理與處理、工業數據建模分析、工業應用創新與集成、工業知識積累迭代實現等一系列問題，涉及七大類關鍵技術，分別為數據集成和邊緣處理技術、IaaS技術、平臺使能技術、數據管理技術、工業數據建模與分析技術、應用開發和微服務技術、安全技術。1.2工業互聯網平臺七大核心技術1.2工業互聯網平臺七大核心技術（1）數據集成與邊緣處理技術設備接入：基于工業以太網、工業總線等工業通信協議，以太網、光纖等通用協議，3G/4G、NB-IOT等無線協議將工業現場設備接入到平臺邊緣層。1.2工業互聯網平臺七大核心技術（1）數據集成與邊緣處理技術協議轉換：

一方面運用協議解析、中間件等技術兼容各類工業通信協議和軟件通信接口，實現數據格式轉換和統一。另一方面利用HTTP、MQTT等方式從邊緣側將采集到的數據傳輸到云端，實現數據的遠程接入。邊緣數據處理：基于高性能計算芯片、實時操作系統、邊緣分析算法等技術支撐，在靠近設備或數據源頭的網絡邊緣側進行數據預處理、存儲以及智能分析應用，提升操作響應靈敏度、消除網絡堵塞，并與云端分析形成協同。1.2工業互聯網平臺七大核心技術（2）IaaS技術基于虛擬化、分布式存儲、并行計算、負載調度等技術，實現網絡、計算、存儲等計算機資源的池化管理，根據需求進行彈性分配，并確保資源使用的安全與隔離，為用戶提供完善的云基礎設施服務。1.2工業互聯網平臺七大核心技術（3）平臺使能技術資源調度：通過實時監控云端應用的業務量動態變化，結合相應的調度算法為應用程序分配相應的底層資源，從而使云端應用可以自動適應業務量的變化。多租戶管理：通過虛擬化、數據庫隔離、容器等技術實現不同租戶應用和服務的隔離，保護其隱私與安全。1.2工業互聯網平臺七大核心技術（4）數據管理技術數據處理框架：借助分布式處理架構，滿足海量數據的批處理和流處理計算需求。數據預處理：運用數據冗余剔除、異常檢測、歸一化等方法對原始數據進行清洗，為后續存儲、管理與分析提供高質量數據來源。數據存儲與管理：通過分布式文件系統、NoSQL數據庫、關系數據庫、時序數據庫等不同的數據管理引擎實現海量工業數據的分區選擇、存儲、編目與索引等。1.2工業互聯網平臺七大核心技術（5）應用開發和微服務技術支持支持多語言與工具支持微服務架構支持圖形化編程1.2工業互聯網平臺七大核心技術（6）工業數據建模與分析技術數據分析算法：運用數學統計、機器學習及最新的人工智能算法實現面向歷史數據、實時數據、時序數據的聚類、關聯和預測分析。機理建模：利用機械、電子、物理、化學等領域專業知識，結合工業生產實踐經驗，基于已知工業機理構建各類模型，實現分析應用1.2工業互聯網平臺七大核心技術（7）安全技術數據接入安全平臺安全訪問安全1.3工業互聯網平臺的產業體系

工業互聯網平臺產業發展涉及多個層次、不同領域的多類主體。在產業鏈上游，云計算、數據管理、數據分析、數據采集與集成、邊緣計算五類專業技術型企業為平臺構建提供技術支撐；在產業鏈中游，裝備與自動化、工業制造、信息通信技術、工業軟件四大領域內領先企業加快平臺布局；在產業鏈下游，垂直領域用戶和第三方開發者通過應用部署與創新不斷為平臺注入新的價值。1.3工業互聯網平臺的產業體系平臺構建類企業：

云計算企業、數據管理企業、數據分析企業、數據采集與集成企業、邊緣計算企業平臺廠商類企業：

裝備與自動化企業、生產制造企業、工業軟件企業、信息