工业互联网网络化指标体系__征求意见稿__26页_1mb
报告摘要
工业互联网网络化指标体系总结
核心内容
《工业互联网网络化指标体系》(征求意见稿)由工业互联网产业联盟(AII)于2019年发布,旨在为企业提供一套科学、系统的网络化建设评估工具。该体系从业务体系、架构体系、管理体系三个维度构建评估模型,涵盖多个层级和细化指标,为企业实现网络化水平提升提供指导和参考。
主要观点
- 工业互联网是互联网与工业深度融合的产物,是工业智能化发展的关键基础设施。
- 网络化是工业互联网发展的核心,涵盖生产流程、网络架构、管理机制等多个方面。
- 该指标体系并非最终标准,而是经过不断研究和实践反馈后持续优化的动态模型。
- 评估模型以“三维立体式”结构为基础,涵盖业务流程、网络架构、网络管理,形成闭环式评估体系。
- 评估目的是帮助企业发现自身网络化建设的不足,明确改进方向,同时为政府和科研机构提供数据支撑和决策依据。
关键信息
一、背景
-
工业互联网网络化的概念
工业互联网网络化是通过联网技术实现生产系统与商业系统的智能交互,提升制造企业整体效率与响应能力。 -
评估的重要性
工业互联网网络化评估有助于量化企业网络建设水平,识别问题,推动网络化建设向更高层次发展。 -
评估的必要性
当前我国工业企业在网络化建设方面缺乏统一标准和评价体系,指标体系的制定有助于建立透明、可操作的评估机制。
二、评估模型
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评估模型的架构
- 由业务流程、网络架构、网络管理三个维度构成。
- 三个维度形成一个闭环式评估体系,分别对应生产流程、网络连接与运维保障。
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业务体系网络化模型
- 涵盖设计、生产、销售、物流、服务五大流程。
- 重点在于实现协同设计、智能控制、数据集成、供应链协同、服务增值等能力。
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架构体系网络化模型
- 按照现场级、车间级、企业级、产业级进行分层评估。
- 强调通信方式升级、设备联网能力、数据采集与传输、云平台接入等关键环节。
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管理体系网络化模型
- 从运维机制、开放机制、保护机制三个维度进行网络化评估。
- 评估内容包括网络架构合理性、冗余备份、安全防护、虚拟化技术、SDN应用等。
三、网络化指标分析
业务体系网络化指标细则(20项,占40%权重)
| 业务流程 | 网络化要求 | 量化指标 |
|---|---|---|
| 设计 | 设计网络建设水平 | 支持IP上网,具备云化能力 |
| 设计 | 定制设计水平 | 网络或云平台支持个性化定制设计 |
| 设计 | 云协助水平 | 支持工业云平台协同设计 |
| 生产 | 巡检人员无线化 | 支持WIFI、蓝牙通信 |
| 生产 | 供应链信息化 | 具备SCM、CRM、ERP、MES平台 |
| 生产 | 生产车间自动控制 | 数字化设备连网率高,无线网络可靠 |
| 生产 | 环境监控网络化 | 网络覆盖范围广,延迟满足要求 |
| 生产 | 质量管理网络化 | 网络定位精准率高,智能检测应用 |
| 生产 | 设备信息无死角 | 设备具备网络接口与定位能力 |
| 销售 | 订单及时性管理 | 网络化管理能力,实时监控 |
| 销售 | 电子商务管理 | 支持销售云部署在互联网上 |
| 销售 | 客户智能推送 | 支持客户信息线上管理,具备智能推送能力 |
| 物流 | 产品可追溯 | 可追溯率高,具备标识解析能力 |
| 物流 | 智能库房 | 实时库房利用率,支持智能调度 |
| 物流 | 产品配送自动化 | 支持最优路径计算 |
| 物流 | 交付全流程跟踪 | 跟踪覆盖比率高 |
| 服务 | 线上管理用户 | 支持公有云或私有云接入 |
| 服务 | 客户沟通及时 | 网络带宽、速率满足多客户访问需求 |
| 服务 | 服务云平台 | 支持产品云上服务 |
| 服务 | 服务产品线上维护 | 支持IPv6架构,具备远程分析定位能力 |
架构体系网络化指标细则(15项,占30%权重)
| 考核层级 | 网络化要求 | 量化指标 |
|---|---|---|
| 现场级 | 通信方式改造 | 工业以太网逐步替代现场总线 |
| 现场级 | 生产设备接口满足要求 | 接口带宽、丢包率、传输速率达标 |
| 现场级 | 生产设备联网IP化、无线化 | 设备具备传感器、执行器,支持IP/无线化 |
| 现场级 | 设备IT网络直达能力 | 部署监测设备,支持数据采集与反馈 |
| 现场级 | 大数据连接 | 支持边缘计算,上传实时/历史数据 |
| 车间级 | 横向互联 | 车间设备网络互联 |
| 车间级 | 网络低时延、低抖动 | 支持高速率、大带宽 |
| 车间级 | 短距离通信能力 | 支持蓝牙、RFID等技术 |
| 车间级 | 监测和巡检设备IP化 | 支持多种通信技术(如5G、NB-IoT) |
| 企业级 | 具备工厂云平台 | 设备可接入云平台,支持OPC-UA |
| 企业级 | 具备网络编排能力 | 支持SDN等技术,实现网络功能自定义 |
| 企业级 | 定制化的网络资源 | 支持灵活带宽与服务质量定制 |
| 产业级 | 具备工业云平台 | 支持OPC-UA、QMTT、XMPP等协议 |
| 产业级 | 泛在无线接入 | 支持5G、NB-IoT等技术,满足海量设备接入 |
| 产业级 | 公众互联 | 支持IPv6或IPv4/IPv6双栈 |
管理体系网络化指标细则(15项,占30%权重)
| 管理体系 | 网络要求 | 量化指标 |
|---|---|---|
| 运维机制 | 合理的网络架构 | 分层分域,便于维护 |
| 运维机制 | 具备双路和保护功能 | 支持备份与保护机制 |
| 运维机制 | 运维成本低 | 网络拓扑结构最简,维护成本低 |
| 运维机制 | 具备虚拟化技术 | 使用NFV技术进行运维管理 |
| 运维机制 | 控制和转发分离 | IT与OT网络采用SDN技术 |
| 运维机制 | 网络编排能力 | 支持SDN技术,实现转发控制分离 |
| 开放机制 | 控制流互联互通 | 接口丰富,支持集成与协作 |
| 开放机制 | 信息流互联互通 | 支持多种工业协议,实现设备间信息互通 |
| 开放机制 | 支持在线扩展 | 网络可扩容,接入协议种类丰富 |
| 开放机制 | 在线更换节点设备能力 | 支持在线更换部分节点设备 |
| 保护机制 | 保护倒换机制 | 支持链型、星型组网下的保护 |
| 保护机制 | 安全防护技术 | 使用防火墙、VPN等保障内网安全 |
| 保护机制 | 冗余度备份 | 支持双冗余备份,电源建议冗余 |
| 保护机制 | 防损防呆死能力 | 网络具备自愈能力 |
| 保护机制 | 具备私有云网络 | 支持混合云或全私有云架构 |
四、指标汇总与评分
- 总分100分,每条细则计2分。
- 业务体系:20项,占40%权重,共80分。
- 架构体系:15项,占30%权重,共60分。
- 管理体系:15项,占30%权重,共60分。
- 企业可根据自身情况,从三个维度进行综合评估,识别改进方向,推动网络化建设。
五、总结
《工业互联网网络化指标体系》(征求意见稿)为工业互联网的网络化发展提供了系统化的评估框架,帮助企业在实际应用中量化自身网络建设水平,明确发展方向。该体系强调业务流程优化、网络架构升级和管理体系完善三者协同推进,通过持续迭代和优化,为企业、政府、科研机构提供科学依据,推动我国工业互联网网络化建设的健康快速发展。
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