1.3 智慧工業互聯網的內涵、概念模型
1.3.1 智慧工業互聯網的內涵

智慧工業互聯網
智慧工業互聯網是一個復雜的大系統,是一種新型工業互聯網系統。
1.智慧工業互聯網是一個復雜的大系統
智慧工業互聯網在新一代人工智能技術引領下,由新制造產品/能力/資源體系、新網絡/感知體系、新平臺體系、新標準安全體系、新應用體系及新用戶體系等六大新體系組成。
(1)新制造產品/能力/資源體系提供工業互聯網全系統與全生命周期活動中共享和服務的產品、能力和資源。
(2)新網絡/感知體系實現工業互聯網全系統、全產業鏈、全價值鏈泛在深度互聯與感知。
(3)新平臺體系是提供工業互聯網中工業信息物理融合與智能化服務的核心載體,實現制造產品、能力、資源、接入網絡和感知系統的虛擬化和服務化,提供用戶進行各類數字化、網絡化、云化、智能化工業應用的開發與運行。
(4)新標準安全體系是工業互聯網中工業數據與全系統應用安全可信和集成的保障。
(5)新應用體系是面向行業、領域、場景的各類工業應用。
(6)新用戶體系是由服務提供者、工業互聯網運營者及服務使用者組成的人/組織體系。
其中,“新”的含義是:體現了新時代技術與各子體系專業領域技術的新深度融合。
2.智慧工業互聯網是一種新型工業互聯網系統
宏觀地講,智慧工業互聯網系統是在“創新、協調、綠色、開放、共享”新發展理念的指引下,在新一代人工智能技術引領下的“人、信息(賽博)空間與物理空間”融合的“新智慧制造資源/能力/產品”智慧互聯協同服務的工業互聯網系統——一種新型工業互聯網[47,49,51-52]。
智慧工業互聯網系統的“智慧”是指在新一代人工智能技術引領下的,相互聯系、層層遞進的系統的“數字化、物聯化、虛擬化、服務化、協同化、定制化、柔性化和智能化”(簡稱八化)。
智慧工業互聯網在新發展理念的指引下,將具備“新技術、新模式、新業態、新特征、新內容、新目標”(簡稱六新)。
(1)新技術。基于泛在新互聯網,在新一代智能科學技術引領下,借助新一代智能科學技術、新制造科學技術、新信息通信科學技術及新制造應用領域專業技術等四類新技術深度融合的數字化、網絡化、云化、智能化技術新工具,構成以用戶為中心的統一經營的多層新智慧制造資源/能力/產品的服務云(網),使用戶通過新智慧終端及新智慧制造服務平臺便能隨時隨地按需獲取新智慧制造資源/能力/產品服務,進而優質、高效地完成制造全生命周期的各類活動。
(2)新模式。一種“用戶為中心,人/機/物/環境/信息優化融合”“互聯化(協同化)、服務化、社會化、個性化(定制化)、柔性化、智能化”的先進制造新模式。
(3)新業態。“萬物智聯、智能引領、數/模驅動、共享服務、跨界融合、萬眾創新”的新業態。
(4)新特征。對新制造全系統、全生命周期活動(產業鏈)中的人/機/物/環境/信息進行自主智慧地感知、互聯、協同、學習、分析、認知、決策、控制與執行的新特征。
(5)新內容。促使制造全系統及全生命周期活動中的人、技術/設備、管理、數據、材料、資金(六要素)及人流、技術流、管理流、數據流、物流、資金流(六流)集成優化的新內容。
(6)新目標。高效、優質、節省、綠色、柔性、安全地制造產品和服務用戶,提高企業(或集團)的市場競爭能力的新目標。
1.3.2 智慧工業互聯網概念模型
通過對工業互聯網技術發展趨勢的研究、總結及分析,初步勾畫出智慧工業互聯網的概念模型,如圖1-2所示,其主要由三大實體、一個核心支持、兩個過程及三類人員組成。其中,三大實體是指工業的智慧軟硬資源/能力/產品、工業云池、工業全生命周期智能應用活動;一個核心支持是智慧工業互聯網網絡與平臺,其中的網絡是指適時、安全、感知、服務化、智能化的泛在網絡,平臺即智慧工業互聯網平臺;兩個過程是指智慧工業資源/能力/產品的服務接入和取出過程;三類人員包括智慧工業互聯網服務提供者、智慧工業互聯網服務運營者、智慧工業互聯網服務使用者[52]。

圖1-2 智慧工業互聯網的概念模型
智慧工業互聯網實質是基于云制造理念構建的智能制造系統,智慧工業互聯網平臺是工業互聯網實現系統集成、建模和優化的重要支撐平臺。基于泛在網絡、智慧工業互聯網,能夠實現對通過智慧工業互聯網平臺開放接口、智慧工業互聯網應用開發工具等獲取的數據、信息、知識等資源的智慧感知、接入、互聯與融合,并通過智慧工業互聯網平臺中提供的智慧工業互聯網大數據/微服務/人工智能/建模仿真/數字孿生等引擎服務,實現智慧資源的合理動態優化與整合,從而實現能夠打通產業鏈上、下游企業間、企業內外的協同化、服務化、柔性化、定制化、社會化和智能化的智慧制造與服務模式。
作者團隊在文獻[47]中提及的“云制造系統3.0”便是一種“智慧工業互聯網”[52]。此處不再贅述。

云制造系統3.0