基于工业互联网技术的工业互联网应用研究

工业互联网作为信息技术与制造业深度融合的产物,正逐渐成为推动工业转型升级的关键驱动力。本文探讨工业互联网的概念、技术架构、关键技术,根据工业互联网在制造业、物流业和能源行业中的应用情况并结合案例系统地阐述工业互联网的应用,对工业互联网的应用意义和价值进行总结。

传统产业集群基于工业互联网平台的数字化转型路径研究——以广东为例

产业集群对经济发展具有强大的支撑作用,但传统产业集群数字化转型面临转型动力不足、数字化联结松散、供应链韧性不足的窘境。广东省拥有扎实的工业互联网基础,传统产业集群通过工业互联网平台加快数字化转型步伐,但鲜有文献深入研究其转型的路径。本文基于种群生态理论和平台二重观,结合广东省传统产业集群转型升级典型案例展开研究发现,组织生态系统要素、组织生态系统类型、平台二重性的不同会孕育出不同的数字化转型升级路径。据此,本文总结出中立平台凝聚型、标杆企业影响型、龙头企业拉动型这三条数字化转型路径,以期为传统产业集群数字化转型发展提供切实可行的建议。

基于工业互联网和区块链的“健康钱包”数据开放共享模式研究

现有健康数据共享模式面临效率低下、缺乏监管等诸多问题,无法满足国家对健康数据合规开放共享的要求,工业互联网和区块链技术的发展和应用为健康数据开放共享提供了新的路径。本研究通过引入这两种技术构建个人健康数据钱包,结合工业互联网高效的分布式数据管理及不依赖第三方公信力的特点,建立基于数据钱包的数据开放共享模式,实现对健康数据的可信流转,使患者能够更好地掌握和分享其健康信息。结果表明该数据开放共享模式可满足“数据不出域、可用不可见”要求,将健康数据所有权归还个人,有助于提高医疗服务连续性,能够为健康数据开放共享应用提供有益借鉴。

工业互联网使用如何促进中小企业智能化转型:驱动因素与赋能机制

工业互联网是中小制造企业智能化转型的重要载体。基于TOE框架与企业能力理论,构建工业互联网使用驱动因素及赋能机制综合研究模型。结果表明:第一,工业互联网使用的重要驱动因素包括资源就绪、数字能力、业务复杂度与政府支持。资源就绪是中小制造企业使用工业互联网的前提,数字能力是中小制造企业使用工业互联网的技术基础,业务复杂度可以反映中小制造企业使用工业互联网的内在需求,政府支持可为中小制造企业使用工业互联网提供保障。第二,工业互联网通过培育两种核心能力赋能企业转型升级。工业互联网使用对中小制造企业智能化转型具有显著赋能效应,集成互联能力通过促进企业互联互通实现智能化转型,协同融合能力通过促进企业内外协同实现智能化转型。结论可为中小企业“上云上平台”和智能化转型提供理论依据与实践启示。

工业互联网平台赋能、价值共创与制造企业服务化绩效研究

实施服务化是制造企业形成差异化优势的重要手段,工业互联网平台对推进制造企业服务化具有重要意义。然而当前学术界有关工业互联网平台赋能对制造企业服务化绩效的作用机理缺乏探讨。为了揭示工业互联网平台赋能对制造企业服务化绩效的影响机制,本文基于服务主导逻辑,构建从工业互联网平台赋能到价值共创,再到制造企业服务化绩效的逻辑框架,采用383份来自制造企业的调查数据,通过回归分析发现:工业互联网平台赋能显著提高了制造企业服务化绩效,价值共创的两个维度即互动合作、资源整合,在工业互联网平台赋能对制造企业服务化绩效的正向影响中,发挥了部分中介作用。本文为推动工业互联网平台建设与提高制造企业服务化绩效提供了重要启示。

场景赋能驱动下的工业互联网平台成长演化——“柠檬豆”案例研究

工业互联网平台是工业领域的数字新经济,是数字经济与实体经济融合的关键载体。以“柠檬豆”平台为案例研究对象分析工业互联网平台成长演化机理,研究发现,工业互联网平台场景赋能以平台用户需求场景为牵引,开发冗余数据资源,整合异质资源,实现资源共享、知识传导和数字协同;工业价值网络中的资源映射到工业互联网平台上成为可调用的数据资源,数字孪生产生更丰富的场景,驱动网络效应强化;工业互联网平台成长演化的本质是基于场景赋能体系构建的价值创造过程与基于网络效应形成的生态构建过程之间的交互共演。响应场景驱动创新范式,研究有助于完善平台组织理论,丰富网络效应研究情境,为我国工业互联网平台高质量发展提供理论依据。

工业互联网赋能制造业数字化转型

我国制造业高级化发展与新一轮数字浪潮相互交融,催生出了能够促进制造业转型升级的工业互联网这一新发展模式和关键支撑。工业互联网的兴起与发展,为推动制造业向智能化网络化数字化发展提供了一个有效载体,因此,加快推动工业互联网平台走向成熟和完善,赋能制造业数字化转型,是大势所趋,更大有可为。在此基础上,根据工业互联网这一平台载体的形成与发展,阐述了工业互联网赋能制造业数字化转型方法论,工业互联网给制造企业带来的制造体系变革以及工业互联网驱动制造业数字化转型的方式。

建材行业工业互联网标识解析应用路径研究

工业互联网标识解析体系是我国新型工业化的战略基础设施,也是建材行业实现数字化转型的重要基础支撑。本文围绕建材行业发展现状,立足建材行业工业互联网标识解析建设需求,提出了建材行业工业互联网标识解析的建设路径,再从建材行业痛点出发,创新性地提出了5种标识创新应用模式,引导工业互联网标识在建材行业的规模化应用,为建材行业工业互联网标识解析的产业化发展提供指导。

面向工业互联网数据分析的机器学习工作流推荐方法

工业大数据具有多模态和强关联等特性,这给数据分析与应用带来了新的挑战。如何根据工业应用需求的特点实施有效的数据分析过程通常是一项非常复杂、耗时耗力的任务。针对该问题,提出一种面向工业互联网数据分析的机器学习工作流推荐方法。该方法以已有解决方案为起点,将其所使用的数据集和机器学习工作流作为推荐参考,基于Doc2vec模型与最大平均差异方法计算文本描述相似度与数据分布特征相似度,可根据当前数据分析任务需求,推荐合适的已有解决方案中的机器学习工作流。仿真实验说明了该方法的有效性。

工业互联网流量分析技术综述

为了深入理解流量分析技术在工业互联网中的应用,基于流量分析的5个主要步骤阐述了工业互联网区别于传统互联网的独特性。同时,通过调研大量相关研究工作,总结了流量预测、协议识别与逆向、工业资产指纹识别、入侵检测、加密流量识别和漏洞挖掘6个主流研究任务,并根据任务性质将其分类为面向服务质量提高和面向安全能力提升的2类应用,充分挖掘了工业互联网中的流量分析技术应用场景。最后,针对流量分析未来进一步应用于工业互联网所面临的挑战进行了讨论,并展望了潜在的研究方向。

基于Guided BERTopic模型的产业链关键核心技术识别与发展趋势研判--以未来工业互联网为例

产业链关键核心技术不仅是国之重器,而且对推动我国经济的高质量发展和保障国家安全起着至关重要的作用。当前,工业互联网产业链的关键技术发展成为我国的研究重点,该领域的重要性在2023年被提升至国家级重大研究计划。综合收集了1989-2024年中美两国在工业互联网领域的专利数据,基于《关键和新兴技术清单》和《未来工业互联网基础理论与关键技术重大研究计划》,构建了一套工业互联网产业链核心关键技术的种子词库。利用Guided BERTopic模型提取了产业链关键技术主题,并采用Logistic模型评估了这些技术的生命周期,进而对比中美两国的发展情况,提出了针对未来发展的建议。研究结果表明,相比美国,我国在大多数产业链核心技术方面仍处于成长阶段,而美国则已步入技术饱和阶段。展望未来,设备监测系统、设备管理系统、无线通信技术及能耗监测分析系统等被认为是具有巨大发展潜力的技术。研究提出了一种基于政策文件的产业链关键技术识别方法,并通过对工业互联网专利技术的实证分析,为制定相关政策提供了科学指导和建议。

工业互联网环境下基于协作度的制造服务组合推荐方法

在工业互联网环境下,一个制造任务通常由多个制造服务组成,每个服务的完成都不是独立的,它们之间协作的有效性是服务组合成功执行的关键因素之一。首先根据工业互联网中服务历史调用次数定义了协作度;然后基于协作度改进了服务成本和时间的衡量方法;最后提出了基于协作度的制造服务组合推荐方法,利用非支配遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)为用户推荐服务质量优化的制造服务组合方案。通过与3种常用启发式算法的对比实验,验证了该算法的实用性和有效性。

工业互联网与智能制造背景下高职电子类课程的改革探析

电子产品生产工艺课程是高职应用电子技术专业核心课程,在工业互联网和智能制造大力发展的背景下,应用电子技术专业转型为工业互联网技术专业,对人才的需求提出了新的、更高的要求。通过分析工业互联网和智能制造领域职业岗位特点,进一步明确专业及课程培养目标,对课程内容进行重构和模块化处理,以多种形式开展课程教学改革,从而适应专业和行业发展需求。

工业互联网企业人才标准与培养路径研究

工业互联网是一种新型的工业生态。作为我国国家战略,无论是国家政策还是社会需求,对工业互联网的发展造就了很好的培育沃土,形成了蓬勃的发展局面。通过行业发展现状与趋势、对应职业岗位(群)人才需求分析、职业院校工业互联网应用专业设置情况等几个方面展开行业调研,分析得出工业互联网在产业规模、新增就业等多个方面具备了优势条件,同时也暴露了人才缺口的问题。以对应职业岗位(群)人才需求以及职业院校工业互联网应用专业设置情况为基础,对专业人才培养标准进行了详细设计,包括专业定位、课程体系构建、师资要求、教学条件、职业证书等五个方面。最后,对工业互联网人才培养路径从教学实施与教学评价两个部分进行了详细论述。

工业互联网背景下高技术船舶企业融通创新演化研究——基于政府干预视角

构建工业互联网背景下地方政府、高技术船舶龙头企业及中小企业三方融通创新演化博弈模型,运用演化博弈理论分析三方稳定策略的博弈过程,探究政府干预和主体意愿对理想条件下系统演化的影响。结果表明:地方政府利用意义沟通、创新补贴、税收等干预手段能够明显加快高技术船舶龙头企业与中小企业参与融通创新的步伐,但过高的创新支持成本会加重政府负担,导致政府选择懒政;高技术船舶龙头企业与中小企业初始参与意愿较低时能够促使地方政府实施干预,但伴随两者意愿升高,地方政府是否干预受自身收益影响程度更大;高技术船舶龙头企业和中小企业参与融通创新演化速率均与其余主体初始意愿正相关。

高职工科专业课程与劳动教育融合的策略探析——以工业互联网专业群为例

高职工科专业课程与劳动教育的深度融合,对于提升人才培养适应性、促进人才全面发展和推动教育改革等尤为重要。以天津某“双高”院校工业互联网专业群为例,分析融合的核心问题、内生动力和外部优势,并构建了融合的目标体系、内容体系和方法体系。结合具体实践,提出了强化教师队伍、产教融合拓展优质资源、优化教学管理及确保制度执行力等多元保障措施。通过对劳育融合的全面评价和创新教育理念的推动,旨在提升融合效果,培养适应新质生产力需求的高素质技术技能人才。

工业互联网人才供给质量现状与提升路径研究——以浙江省为例

目前中国工业互联网的短板主要表现在缺乏应用型人才以及复合型人才,为了持续提升我国该领域的发展水平,文章从政策驱动、市场规模稳步增长两个方面详细分析了工业互联网行业发展现状,并以浙江省为例,通过对访谈、问卷调查等,分析了工业互联网人才供给质量现状,并提出目前工业互联网行业发展问题主要存在人才缺口进一步扩大、复合型人才严重缺乏等两个方面,以此为基础,提出人才供给质量提升路径为应根据企业设置的岗位信息、岗位职责、任职要求、需要人员数量来设置学校人才培养方案。

工业互联网场景下运营管理研究综述

工业互联网作为新一代信息技术与工业制造深度融合的全新工业生态,对提高企业运营效率、推动制造业高质量发展具有重要意义。综合分析了工业互联网场景下运营管理相关文献,发现:1)工业互联网平台的研究大多数是通过定性方法分析其在不同行业的应用场景及平台生态,而通过定量方法探究工业互联网平台的深层次运营及协调机制是今后需重点关注的问题;2)通过数字化、网络化和智能化来提高产品质量、降低成本、优化业务流程等,实现价值创造,而工业互联网下制造企业、顾客等多主体的价值共创机理和模式是重要的研究问题;3)现有研究聚焦工业互联网技术和模型算法对生产运营中单一活动进行优化,而工业互联网环境下“研-制-维”一体化协同流程的构建方法以及多级闭环决策体系与智能决策方法需要深入探究;4)现有研究已明确工业互联网下供应链可以通过互联互通、可视性、实时性及可追溯性提升运营绩效,并探讨了技术采纳对其策略选择及协调机制的影响,未来可以将关注点转向下游客户端。

基于零信任机制的工业互联网边界防护方案研究

随着互联网和信息技术的快速发展,传统的工业制造与新兴信息技术、互联网技术开始互相融合,“工业互联网”逐渐崭露头角,并广泛应用于能源、电力、交通、军工、航空航天、医疗等关系到国家安全、国计民生的重要行业。工业互联网涉及到众多国家关键基础设施,因此工业互联网的安全将影响到社会安全、公众安全甚至国家安全。该文对工业互联网中存在的网络安全风险进行分析,并提出一种基于“零信任”机制的边界防护方案,在兼容数量庞大、种类繁多的工业设备、操作系统以及生产应用的同时,为整个生产内网提供整体安全防护能力。基于零信任机制的工业互联网边界防护方案区别于传统防护思路,以白名单机制代替黑名单机制,以应用隐身代替技术对抗,以动态验证代替静态检测。最后,给出了基于零信任机制实现的工业互联网边界防护应用案例,并结合系统功能分析了该方案的技术优势。

工业互联网人才培养的研究

工业互联网是新一代信息技术和制造业融合的产物,工业互联网人才的培养成为保障产业高速发展的先决条件。根据工业互联网行业发展现状和技术多层次演进的路线,工业互联网人才培养的关键在于四个方面:(1)构建工业互联网框架下分层次分领域人才培养思路;(2)量化人才培养,分学位在高校设立数字化能力证书项目;(3)生态集聚,形成多方资源联动的人才培养生态,构建校企师资双向流动机制;(4)地方可引入“灯塔工厂”等项目,打造区域创新综合体,培养国际人才。