工业互联网：技术与实践9787121316975 电子工业出版社 魏毅寅 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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魏毅寅 著

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• 魏毅寅

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121316975

商品编码：29402105198

包装：平装-胶订

出版时间：2017-07-01

图书基本信息
图书名称	工业互联网：技术与实践
作者	魏毅寅
定价	55.00元
出版社	电子工业出版社
ISBN	9787121316975
出版日期	2017-07-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装-胶订
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

发展工业互联网是一种全球性的产业竞争，是新一轮产业革命的战略。工业互联网时代才刚刚开启，无论是技术还是产业应用，都有巨大的发展空间，研究和应用工业互联网的企业或机构可以在现有的网络、计算、通信、制造信息化等方面发挥创造力，丰富其中的技术内涵和应用模式，为新的互联网时代的工业进步探索更有效率的发展途径。本书对工业互联网的发展方向、系统架构、关键技术、典型案例等进行深入研究，旨在能够与致力于工业互联网发展的各界人士分享在研究和应用中的体会，提供技术交流和发展模式探讨的渠道。

作者简介

魏毅寅 博士，研究员，国际宇航科学院院士，第十二届全国政协委员。现任中国航天科工集团公司党组成员、副总经理。中国“工业互联网产业联盟”副理事长，“中德智能制造联盟”副理事长。 长期从事控制科学与工程技术研发和复杂大系统工程研制工作，拥有深厚的理论基础和丰富的工程实践，曾荣获多项国家及省部级科技奖励。 柴旭东 博士，研究员，博士生导师。现任中国航天科工集团航天云网公司副总经理，中国软件学会副理事长，中国自动化学会制造技术委员会副主任委员，中国“工业互联网产业联盟”技术标准组组长。 长期从事复杂系统建模仿真、多学科虚拟样机工程、智能制造、智慧云制造等领域技术与产品研发及产业化工作。曾荣获多项省部级科技奖励。

目录

目录 章 概述 1.1 工业互联网的发展与影响 //002 1.2 工业互联网的内涵与特征 //008 1.3 工业互联网发展现状 //012 第二章 工业互联网总体技术 2.1 工业互联网技术体系 //021 2.2 工业互联网体系架构 //022 2.3 工业互联网标准体系 //024 2.4 工业互联网产业模式 //031 第三章 工业互联网基础技术 3.1 物联网技术 //041 3.2 网络通信技术 //044 3.3 云计算技术 //054 3.4 工业大数据技术 //063 3.5 信息安全技术 //071 第四章 工业互联网应用技术 4.1 网络化协同制造技术 //081 4.2 智能制造技术 //089 4.3 云制造技术 //098 第五章 工业互联网与CPS、智能制造的关系 5.1 信息物理系统CPS //115 5.2 CPS是工业互联网的重要使能 //121 5.3 智能制造是工业互联网的关键应用 //125 第六章 工业互联网应用解决方案 6.1 基于云平台的智能云工厂解决方案 //133 6.2 面向行业应用的行业云解决方案 //143 6.3 面向区域应用的工业云解决方案 //149 第七章 外主流工业互联网平台分析 7.1 国外主流工业互联网平台 //160 7.2 主流工业互联网平台 //165 第八章 航天云网 8.1 INDICS总体架构 //173 8.2 核心关键技术 //175 8.3 核心产品 //177 8.4 产品服务体系 //190 8.5 应用情况 //193 第九章 工业互联网应用案例 9.1 企业应用案例 //199 9.2 行业应用案例 //210 9.3 工业云应用案例 //223 第十章 工业互联网展望 10.1 工业互联网技术体系不断完善 //240 10.2 工业互联网不断推动产业变革 //242 参考文献 //245 致谢 //251

编辑推荐

深入探讨工业互联网技术与实践；中国工程院院士李伯虎作序。“互联网 ”时代的产业转型攻略。德国工业4.0、美国产业互联网的中国化实践。工业互联网技术与实践是全球范围内正在进行的人与机器、机器与机器连接的新一轮技术革命？

文摘

序言

《工业互联：迈向智能制造新纪元》 一、 时代浪潮与产业变革 我们正身处一场深刻的产业变革之中，每一次技术的飞跃都引领着社会生产方式的巨大转型。从蒸汽机的轰鸣到电力驱动的流水线，再到信息技术赋能的数字化生产，工业发展的脉搏从未停歇。而今，以物联网、大数据、人工智能、云计算等为代表的新一代信息技术正在以前所未有的速度和广度渗透到工业生产的每一个环节，催生出一种全新的工业形态——工业互联网。 工业互联网，并非简单的技术叠加，而是工业领域的一次系统性、颠覆性变革。它通过将海量的工业设备、生产系统、数据资源进行互联互通，构建起一个智能、高效、灵活的工业生态系统。在这个系统中，人、机、物、服务深度融合，信息得以实时采集、传输、分析和决策，从而实现生产过程的全面感知、精准控制、智能优化，最终驱动制造业向智能化、服务化、绿色化转型升级。 二、 工业互联网的核心内涵：连接、感知、分析、决策、执行 工业互联网的强大之处在于其层层递进、相互支撑的核心能力： 连接（Connectivity）： 这是工业互联网的基石。通过各种有线、无线通信技术（如5G、Wi-Fi 6、LPWAN等），将原本孤立的工业设备、传感器、生产线、企业系统乃至整个供应链连接起来，打破信息孤岛，实现数据的互联互通。这包括设备与设备（M2M）、设备与平台、平台与应用、企业与企业之间的连接。 感知（Sensing）： 连接的意义在于获取信息。海量的传感器被部署在工业生产的各个角落，实时监测温度、压力、湿度、振动、位置、运行状态等关键参数。这些数据通过连接传输到平台，为后续的分析和决策提供原始依据。智能化的传感器和边缘计算设备进一步提升了感知的精度和效率。 分析（Analytics）： 原始的传感器数据本身并不能直接带来价值。工业互联网平台的核心能力在于对海量异构数据进行高效的汇聚、清洗、存储、处理和分析。利用大数据技术，可以发现数据中的模式、关联和异常；借助人工智能和机器学习算法，可以对数据进行深度挖掘，预测设备故障、优化工艺参数、识别质量问题、预测市场需求等。 决策（Decision Making）： 基于深度分析的结果，工业互联网能够支持更智能、更快速的决策。这可以是自动化决策，例如基于实时数据自动调整设备参数以提高效率；也可以是辅助决策，为管理人员提供直观的可视化报表和预测性分析，帮助他们做出更明智的战略选择。决策的过程也反馈回系统，形成一个闭环。 执行（Execution）： 智能的决策最终需要转化为实际行动。工业互联网平台能够将决策指令通过连接传递给执行端，如工业机器人、自动化生产线、AGV（自动导引车）等，实现生产过程的精确控制和自动化执行。同时，执行的结果和反馈数据又会重新被采集和分析，不断优化整个流程。 三、 关键支撑技术：构建工业互联网的“数字脉络” 支撑工业互联网的快速发展，离不开一系列关键技术的突破和融合： 物联网（IoT）技术： 作为连接物理世界的桥梁，物联网提供了实现设备互联、数据采集和远程控制的基础。从传感器、嵌入式系统到通信模组，物联网技术让“万物互联”成为现实。 大数据技术： 工业生产过程中产生的数据量呈爆炸式增长，大数据技术是处理、存储、管理和分析这些海量数据的关键。包括分布式存储、数据挖掘、数据可视化等技术，能够从中提取有价值的信息。 人工智能（AI）与机器学习（ML）： AI和ML赋予了工业互联网“智慧”。通过模式识别、预测分析、深度学习等技术，能够实现设备故障预测、产品质量检测、生产流程优化、智能排产等高级功能。 云计算与边缘计算（Cloud & Edge Computing）： 云计算提供了强大的计算和存储能力，为工业互联网平台提供了可扩展、高可靠的基础设施。而边缘计算则将计算能力下沉到更靠近数据源的设备端，实现低延迟、高效率的数据处理和实时响应，尤其适用于对时延要求极高的工业场景。 5G通信技术： 5G以其高带宽、低时延、广连接的特性，为工业互联网提供了强大的网络支撑。它能够支持海量设备的接入，满足工业自动化、远程控制、机器视觉等场景对网络性能的严苛要求。 数字孪生（Digital Twin）： 数字孪生技术通过创建物理实体在数字空间的虚拟镜像，并实时同步数据，实现对物理实体的全面监控、分析、模拟和预测。这使得在虚拟环境中进行设计、测试、优化和故障排除成为可能，大大降低了试错成本。 工业信息安全（Industrial Cybersecurity）： 随着工业系统日益互联，网络安全的重要性不言而喻。工业信息安全技术旨在保护工业控制系统免受网络攻击、数据泄露和恶意破坏，确保生产过程的安全稳定运行。 四、 工业互联网的应用场景：赋能千行百业 工业互联网的应用已从最初的制造环节，延伸至产品全生命周期及相关服务领域，展现出巨大的应用潜力和价值： 智能制造： 这是工业互联网最核心的应用领域。通过实现生产过程的自动化、智能化和柔性化，提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量、缩短产品上市周期。例如，基于数字孪生的虚拟调试，可以在上线前发现并解决潜在问题；智能排产系统可以根据实时订单和资源情况动态调整生产计划。 设备预测性维护（PdM）： 利用传感器数据和AI算法，可以实时监测设备的运行状态，预测潜在故障，并提前进行维护，从而避免非计划停机，降低维护成本，延长设备使用寿命。 供应链协同与优化： 工业互联网打通了企业内部以及企业之间的信息壁垒，实现供应链上下游的信息共享和协同。例如，通过实时数据追踪，可以精准掌握库存、物流信息，优化库存管理，提高供应链的响应速度和韧性。 产品生命周期管理（PLM）： 将产品设计、生产、销售、使用、维护、报废等全过程的数据进行整合和分析，为产品创新、质量改进、售后服务提供有力支持。 服务化制造： 工业互联网催生了从“卖产品”到“卖服务”的模式转变。制造商可以基于设备运行数据，提供远程诊断、预测性维护、按需使用等增值服务，开辟新的收入来源。 能源管理与绿色制造： 通过对能源消耗数据的精细监测和分析，优化能源使用效率，减少能源浪费，实现节能减排，助力企业可持续发展。 安全生产： 实时监测生产环境中的危险因素，如气体泄漏、火灾隐患等，并及时发出预警，采取应急措施，有效提升工业生产的安全性。 五、 挑战与展望：通往智能未来的征途 尽管工业互联网的潜力巨大，但在其发展和普及的过程中，仍然面临着一些挑战： 技术标准与互操作性： 缺乏统一的技术标准和接口规范，导致不同设备、平台之间难以实现无缝对接，影响了数据的流通和系统的集成。 数据安全与隐私保护： 海量工业数据的集中处理带来了严峻的安全和隐私挑战，需要建立完善的安全防护体系和数据管理机制。 人才短缺： 工业互联网涉及多学科交叉，既懂工业又懂信息技术的复合型人才严重短缺。 投资回报周期： 工业互联网的建设和改造需要较大的前期投入，一些企业可能对其投资回报持观望态度。 中小企业赋能： 如何帮助缺乏技术和资金实力的小微企业拥抱工业互联网，是实现普惠性智能制造的关键。 展望未来，随着技术的不断成熟、标准的逐步统一、生态的日益完善，工业互联网将更加深入地融入各行各业。它将成为推动中国经济高质量发展、实现制造强国战略的关键驱动力。工业互联网不仅仅是技术的革新，更是生产方式、管理模式、商业模式的深刻变革。它将为企业带来前所未有的竞争优势，为社会创造更美好的未来。从“中国制造”到“中国智造”，工业互联网正引领我们迈向一个更加智能、高效、可持续的工业新纪元。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度都远超我的预期，我原本以为它会更偏向于软件开发或者网络架构的某一特定领域，但它提供了一个非常宏观且又细节丰富的全景图。让我印象深刻的是作者在描述数据治理和安全体系构建时的谨慎与专业。在工业领域，数据安全和系统稳定性是生命线，这本书没有轻描淡写地带过，而是专门用了一章的篇幅，详细阐述了从数据采集、传输到存储、分析的全生命周期中的安全风险点和应对策略。这部分的论述非常务实，引用了大量的标准和规范，读起来让人感到非常可靠。我特别喜欢其中对比了不同行业在数据安全侧重点上的差异，这种细腻的观察，显示出作者深厚的行业积累，而不是纸上谈兵。这本书无疑是帮助我构建系统性认知框架的绝佳工具。

评分☆☆☆☆☆

初读这本书时，我被其中对“实践”二字的强调所吸引。很多技术书籍要么过于理论化，要么过于工具化，而这本书的平衡把握得恰到好处。它不仅告诉你“是什么”，更重要的，它展示了“怎么做”。书中的很多流程图和架构图，都是可以直接拿来作为项目蓝图参考的。我记得有一部分内容是关于如何构建工业大数据分析平台的，它不仅列出了需要采用的技术栈，还细致地分析了不同技术选型背后的优劣势，以及它们在实际项目中可能遇到的挑战。这种“备课充分”的感觉，极大地提升了我的阅读效率和学习兴趣。它不是那种读完就扔掉的书，而是那种需要时不时翻开，对照自己工作中的痛点进行验证和思考的案头工具书。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对行业趋势非常敏感的读者，我希望看到的不仅仅是现有技术的总结，更包含对未来发展方向的洞察。这本书在这方面做得非常出色，它并没有沉溺于过去的成就，而是将目光投向了更远的地方——比如人工智能在工业控制层的深度融合，以及数字孪生技术的下一代发展路径。作者在分析这些未来趋势时，态度非常审慎，既肯定了其巨大的潜力，也毫不避讳地指出了当前面临的算力瓶颈、模型可解释性难题等现实障碍。这种不夸张、不浮躁的写作风格，让我感到非常信服。阅读过程中，我多次停下来思考，这本书提供了一个非常坚实的理论基础，让我能更清晰地判断哪些“概念”是炒作，哪些“方向”是真正有价值的长期投入。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就充满了工业风，那种冷峻的金属质感和清晰的线条，一下子把我拉进了一个充满机械和数据的世界。我印象最深的是它对“工业互联网”这个概念的解读，非常到位。作者没有停留在空泛的理论层面，而是用了很多具体的行业案例来支撑观点，比如智能制造车间的优化、设备预测性维护的应用等等。每一次阅读，都感觉像是在参加一场高水平的技术研讨会，很多过去模糊不清的技术名词，经过作者的梳理和阐释，变得条理清晰，逻辑严密。特别是关于边缘计算和云计算在工业场景中的协同作用那部分，写得尤为精彩，让我对如何落地实施有了更直观的认识。虽然内容涉及大量前沿技术，但作者的文字功底很扎实，没有那种晦涩难懂的“技术腔调”，读起来颇为流畅，非常适合我这种既想深入了解技术原理，又需要清晰应用路径的读者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏掌控得非常好，读起来完全没有枯燥感。它巧妙地将复杂的技术逻辑融入到对实际工程问题的解决过程中。我特别欣赏作者在处理复杂系统集成问题时的那种“工匠精神”。比如，在讨论如何打通OT（运营技术）和IT（信息技术）之间的壁垒时，作者没有采取简单的“合二为一”的口号，而是详细剖析了两者在协议、安全标准、实时性要求上的根本冲突，并给出了渐进式的融合方案。这种层层递进的分析，让我深刻体会到工业互联网建设的复杂性和挑战性，也让我对那些成功实现转型的企业肃然起敬。这本书更像是一部“如何安全、高效地改造传统制造系统”的实战指南，对于身处转型阵痛期的企业管理者和技术人员来说，价值无可估量。