項目1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述 1

【項目引入】　1

【知識目標】　1

【能力目標】　1

【素質(zhì)目標】　2

【學習路徑】　2

【知識準備】　2

1.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的起源和發(fā)展　2

1.1.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的起源　3

1.1.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷程　4

1.1.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展動力　5

1.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵和特征　7

1.2.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定義　7

1.2.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵　7

1.2.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的特征　8

1.2.4　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價值　11

1.2.5　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的作用　12

1.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢　12

1.3.1　國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀　13

1.3.2　國外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀　15

1.3.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢　18

【實訓演練】　20

實訓1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關概念辨析　20

實訓2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關政策探究　20

【項目小結(jié)】　21

【練習題】　21

【拓展演練】　23

項目2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)　24

【項目引入】　24

【知識目標】　24

【能力目標】　24

【素質(zhì)目標】　25

【學習路徑】　25

【知識準備】　25

2.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)　25

2.1.1　感知層　26

2.1.2　網(wǎng)絡層　28

2.1.3　平臺層　30

2.1.4　應用層　32

2.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)　34

2.2.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡體系　35

2.2.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系　39

2.2.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準體系　43

2.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)　46

2.3.1　我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)　47

2.3.2　美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)　49

2.3.3　德國工業(yè)4.0參考架構(gòu)　50

2.3.4　日本工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)　51

【實訓演練】　51

實訓1　使用阿里云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的

云服務器ECS部署并使用

Docker　51

實訓2　使用阿里云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的

云防火墻防護公網(wǎng)流量　54

【項目小結(jié)】　58

【練習題】　58

【拓展演練】　60

項目3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系　61

【項目引入】　61

【知識目標】　61

【能力目標】　61

【素質(zhì)目標】　62

【學習路徑】　62

【知識準備】　62

3.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系架構(gòu)　62

3.1.1　邊緣層　63

3.1.2　基礎設施層　64

3.1.3　平臺層　65

3.1.4　應用層　66

3.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用場景

和實例　67

3.2.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用場景　67

3.2.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實例　71

3.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展趨勢　77

3.3.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺不斷升級　77

3.3.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺關鍵技術(shù)加速

演進　79

3.3.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺生態(tài)日趨

形成　79

【實訓演練】　81

實訓1　使用阿里云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進行數(shù)據(jù)應用與可視化搭建　81

實訓2　《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺 企業(yè)應用水平與績效評價》（GB/T 41870

2022）學習　84

【項目小結(jié)】　85

【練習題】　85

【拓展演練】　86

項目4　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎技術(shù)　87

【項目引入】　87

【知識目標】　87

【能力目標】　87

【素質(zhì)目標】　88

【學習路徑】　88

【知識準備】　89

4.1　工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)　89

4.1.1　工業(yè)大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與來源　89

4.1.2　工業(yè)大數(shù)據(jù)的特征　90

4.1.3　工業(yè)大數(shù)據(jù)的核心技術(shù)　92

4.1.4　工業(yè)大數(shù)據(jù)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的

應用場景　96

4.2　云計算技術(shù)　97

4.2.1　云計算的概念與特征　97

4.2.2　云計算的優(yōu)勢　99

4.2.3　云計算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應用

實例　101

4.3　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)　102

4.3.1　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵與特征　102

4.3.2　物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)　103

4.3.3　物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應用

場景和實例　104

4.4　網(wǎng)絡通信技術(shù)　107

4.4.1　網(wǎng)絡通信技術(shù)的內(nèi)涵與分類　107

4.4.2　有線網(wǎng)絡通信技術(shù)　108

4.4.3　無線網(wǎng)絡通信技術(shù)　109

4.4.4　5G網(wǎng)絡在格力電器公司的

應用　109

4.5　數(shù)字孿生技術(shù)　110

4.5.1　數(shù)字孿生的起源與概念　110

4.5.2　數(shù)字孿生技術(shù)體系　112

4.5.3　數(shù)字孿生在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應

用場景和實例　114

4.6　人工智能技術(shù)　116

4.6.1　人工智能的概念與發(fā)展　116

4.6.2　人工智能的關鍵技術(shù)　118

4.6.3　人工智能在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應

用場景和實例　120

【實訓演練】　122

實訓1　使用華為云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的設備接入服務實現(xiàn)云端雙向

通信　122

實訓2　數(shù)字孿生實踐探究　127

【項目小結(jié)】　128

【練習題】　128

【拓展演練】　129

項目5　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識技術(shù)　130

【項目引入】　130

【知識目標】　130

【能力目標】　130

【素質(zhì)目標】　131

【學習路徑】　131

【知識準備】　131

5.1　物體標識技術(shù)　131

5.1.1　條碼技術(shù)概述　132

5.1.2　常見的一維條碼　134

5.1.3　常見的二維條碼　135

5.1.4　射頻識別技術(shù)　137

5.2　場景記錄技術(shù)　139

5.2.1　電荷耦合器件　139

5.2.2　CMOS圖像傳感器　141

5.2.3　網(wǎng)絡攝像機　143

5.3　位置定位技術(shù)　145

5.3.1　全球定位系統(tǒng)　145

5.3.2　地理信息系統(tǒng)　147

5.3.3　北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)　150

5.4　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識技術(shù)應用場景　152

5.4.1　智能化生產(chǎn)　152

5.4.2　網(wǎng)絡化協(xié)同　154

5.4.3　服務化延伸　155

【實訓演練】　156

實訓1　使用Word軟件制作QR碼　156

實訓2　北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)相關事件

探究　159

【項目小結(jié)】　160

【練習題】　160

【拓展演練】　162

項目6　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計算　163

【項目引入】　163

【知識目標】　163

【能力目標】　163

【素質(zhì)目標】　164

【學習路徑】　164

【知識準備】　164

6.1　邊緣計算概述　164

6.1.1　邊緣計算的概念和特征　165

6.1.2　邊緣計算的發(fā)展歷程　166

6.1.3　邊緣計算與云計算的比較　170

6.2　邊緣計算參考架構(gòu)3.0　170

6.2.1　邊緣計算參考架構(gòu)3.0概述　171

6.2.2　商業(yè)視圖　172

6.2.3　使用視圖　173

6.2.4　功能視圖　174

6.2.5　部署視圖　180

6.3　邊緣計算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的

應用　181

6.3.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對邊緣計算的

需求　181

6.3.2　邊緣計算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的

應用特點　182

6.3.3　邊緣計算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的

應用場景　183

【實訓演練】　184

實訓　華為Atlas 500智能小站運行環(huán)境搭建　184

【項目小結(jié)】　186

【練習題】　187

【拓展演練】　188

項目7　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全　189

【項目引入】　189

【知識目標】　189

【能力目標】　190

【素質(zhì)目標】　190

【學習路徑】　190

【知識準備】　190

7.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全概述　190

7.1.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全的概念　191

7.1.2　網(wǎng)絡空間安全概述　193

7.1.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全問題分析　194

7.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護概述　195

7.2.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全目標　196

7.2.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護內(nèi)容　196

7.2.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護措施　198

7.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全標準　200

7.3.1　我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全標準

進展　200

7.3.2　國外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全標準

進展　201

7.3.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全標準體系　202

【實訓演練】　203

實訓1　震網(wǎng)病毒攻擊事件探究　203

實訓2　網(wǎng)絡空間安全戰(zhàn)略探究　204

【項目小結(jié)】　204

【練習題】　205

【拓展演練】　206

項目8　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用　207

【項目引入】　207

【知識目標】　207

【能力目標】　207

【素質(zhì)目標】　208

【學習路徑】　208

【知識準備】　208

8.1　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在重工行業(yè)的應用　208

8.1.1　相關企業(yè)簡介　208

8.1.2　數(shù)字賦能打造智慧工廠　210

8.1.3　5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用

場景　210

8.2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)的應用　211

8.2.1　相關企業(yè)簡介　211

8.2.2　順豐DHL貨到人分揀

系統(tǒng)　213



8.2.3　穿梭式自動化貨架系統(tǒng)　214

8.3　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在電力行業(yè)的應用　216

8.3.1　相關企業(yè)簡介　216

8.3.2　5G 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助力智能

電網(wǎng)　216

8.3.3　應用效果　217

8.4　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在港口行業(yè)的應用　218

8.4.1　相關企業(yè)簡介　218

8.4.2　天津移動助力打造智慧港口　219

8.4.3　解鎖世界港口難題的萬能

之鑰　221

8.5　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在鋼鐵行業(yè)的

應用　221

8.5.1　相關企業(yè)簡介　221

8.5.2　5G 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開啟智能

制造　222

8.5.3　應用效果　223

【實訓演練】　224

實訓1　研讀《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動

計劃（20212023年）》　224

實訓2　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)典型應用場景

和重點行業(yè)實踐探究　224

【項目小結(jié)】　225

【練習題】　225

【拓展演練】　227

參考文獻　228