工业互联网产业联盟：工业互联网信息模型园区应用白皮书_55页_14mb

工业互联网信息模型园区应用白皮书总结

核心内容概述

工业互联网信息模型是实现园区信息集成与便捷应用的重要支撑技术，能够为园区的智能化发展、管理和服务提供标准化表达和统一平台。本白皮书聚焦于信息模型在园区中的应用，涵盖家电、煤化工、钢铁、数据中心和智慧消防等多个典型场景，并提出了核心技术攻关、标准体系建设、典型场景设计和人才培养等发展建议。

主要观点

• 工业互联网信息模型能够实现园区全要素、全价值链、全产业链在信息空间的标准化表达，有助于园区实现互联互通互操作。
• 园区面临的主要挑战包括数据孤岛、协同能力不足、安全体系不健全等。
• 信息模型的应用能够提升园区的智能化水平，实现数据与知识的高效流通与应用。
• 信息模型在不同场景中的应用路径各有侧重，但均围绕统一建模、数据标准化、系统集成、业务协同等核心理念展开。

关键信息

园区发展面临的挑战

1. 数据价值挖掘不足：园区数据缺乏统一标准，信息孤岛严重，数据调用成本高。
2. 协同能力较弱：园区内各主体间信息共享和协同能力不足，影响整体运营效率。
3. 安全体系不完善：园区在边界、企业和公共安全层面均存在安全隐患，缺乏统一的安全防护体系。

园区信息模型实施架构

• 边缘层：标准化信息建模，实现设备、物料等数据的统一采集和集成。
• 系统层：基于统一信息模型实现企业生产管理、园区管理的软件系统贯通。
• 服务层：分为园区内和园区外，支持园区内外的协同应用。

园区信息模型技术体系

1. 信息描述技术：使用FDT、EDDL、XML、JSON等技术进行数据标准化描述。
2. 信息交互技术：实现信息在园区内的无障碍流通，包括消息路由、差错处理、权限管理等。
3. 信息集成技术：构建统一平台，实现设备层、产线层、企业层和产业链层的数据集成与共享。
4. 信息交易技术：推动数据与知识交易，构建统一的数据模型和交易规范，保障数据和知识的可信流通。
5. 信息安全技术：包括描述安全、交互安全、集成安全、交易安全，确保园区信息模型安全可靠。

园区信息模型应用场景

家电行业制造园区

• 智能生产：通过统一信息模型实现设备数据的统一采集、分析和调度，提升生产柔性化和智能化。
• 智能安防：构建统一人员与设备管理模型，实现门禁、消防、视频联动等系统的协同运行，提升安防效率和准确性。

煤化工行业生产园区

• 供应链协同：通过信息模型实现产业链上下游企业的数据共享和协同调度。
• 工艺设计：信息模型促进工艺优化、设备改进和设计文件共享。
• 监督管理：信息模型支持园区管理部门、应急部门和政府监管部门的协同管理，提升园区运营和安全水平。

钢铁行业生产园区

• 设备智能运维：实现设备全生命周期管理、预知维修和智能网络互联。
• 物流与质量管理：通过信息模型优化物流路径，实现全流程质量数据采集和分析。
• 能源管理：推动变配电系统、能介管网和能源安全的智能化升级。

园区数据中心场景

• 物理层：实现设备数据采集、预处理和封装，构建统一数据模型。
• 网络层：指导数据解析和边缘处理，提升数据传输效率。
• 平台层：支持数据监控、处理和分析，实现园区数据的标准化和智能化管理。

园区智慧消防场景

• 设备统一建模：建立统一物模型，实现消防设备的数据标准化接入和管理。
• 数据融合分析：通过统一数据模型，实现多系统数据互通，提升应急响应效率。
• 智能平台构建：支持7×24小时报警推送、灾情可视化分析、风险预测评估等功能。

园区智慧楼宇场景

• 统一信息建模：实现楼宇设备与系统的数据标准化接入和管理。
• 多系统联动：支持楼宇系统间的联动与控制，提升应急响应和运营效率。
• 数据可视化与分析：通过信息模型实现楼宇状态实时监控、能耗优化和安全防护。

发展建议

1. 攻关核心技术：重点推进语义关联、通用集成、信息安全等技术突破，夯实信息模型应用基础。
2. 构建标准体系：完善信息建模标准体系，推动跨行业、跨系统的信息协同应用。
3. 设计典型场景：围绕重点行业设计典型应用路径，实现信息模型的规模化推广。
4. 注重人才培养：建立多层次人才培养体系，支撑信息模型的持续发展和创新。

关键技术与标准

• 信息描述技术：FDT、EDDL、XML、JSON、Automation ML
• 信息交互技术：CoAP、MQTT、HTTP、消息路由、访问签名
• 信息集成技术：集中+分布式架构、数据整合、模型库建设
• 信息交易技术：数据交易、知识交易、区块链、数据分级分类
• 信息安全技术：数据加密、SQL反注入、访问控制、防火墙、网络隔离

结论

工业互联网信息模型在园区应用中具有重要意义，能够有效解决园区数据孤岛、协同不足和安全薄弱等问题。通过统一建模、标准化数据描述和系统集成，信息模型为园区的智能化、协同化和安全化发展提供了技术支撑。未来需在核心技术、标准体系、典型场景和人才培养等方面持续投入，推动信息模型在园区的深入应用和健康发展。