工业互联网产业联盟：工业互联网信息模型白皮书 （征求意见稿）(41页).pdf

1、 工业互联网信息模型白皮书 （征求意见稿） 工业互联网产业联盟（AII） 2020 年 4 月 声声 明明 本报告所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、 数据、 观点、 建议， 不构成法律建议， 也不应替代律师意见。 本报告所有材料或内容的知识产权归工业互联网产业联盟 所有（注明是引自其他方的内容除外） ，并受法律保护。如需 转载，需联系本联盟并获得授权许可。未经授权许可，任何 人不得将报告的全部或部分内容以发布、 转载、 汇编、 转让、 出售等方式使用，不得将报告的全部或部分内容通过网络方 式传播，不得在任何公开场合使用报告内相关描述及相关数 据图表。违反上述声明者，本联盟将追究其相关法

2、律责任。 工业互联网产业联盟工业互联网产业联盟 联系电话：联系电话：0 01010- -6230588762305887 邮箱：邮箱： 目 录 一、概述. 1 （一）构建工业互联网信息模型将助力工业互联网信息交互 . 1 （二）传统工业垂直领域信息模型难以满足工业互联网协同发展需求 . 3 （三）构建工业互联网信息模型将推动工业互联网的高质量发展 . 4 二、3IM 的内涵 . 4 （一）3IM 的范围 . 4 （二）3IM 的定义 . 6 三、3IM 的应用 . 7 （一）设备-设备闭环 . 8 （二）设备/系统-信息系统闭环 . 8 （三）设备/系统-信息系统-应用闭环 . 9 （四）企业

3、-产品-用户闭环 . 9 四、3IM 的框架 . 10 （一）3IM 基本框架 . 10 （二）3IM 的包含与被包含关系 . 11 （三）3IM 包含的关键要素 . 14 （四）3IM 和工业互联网体系架构的关系 . 14 五、构建 3IM 的主要步骤. 17 （一）需求确定 . 17 （二）了解现状 . 18 （三）定义信息模型 . 18 （四）搭建信息模型实例 . 18 （五）测试验证 . 19 （六）部署实施 . 19 （七）推广应用 . 20 六、附件. 20 （一）应用场景概览 . 20 （二）机械工业仪器仪表综合技术经济研究所制造装备信息模型 . 21 （三）中国科学院沈阳自动化

4、研究所机器视觉信息模型 . 24 （四）华为技术有限公司 OceanConnect IoT 云服务信息模型 . 27 前前 言言 受各国战略引领和市场推动影响， 全球工业互联网信息的应 用呈现加速发展态势， 各企业和研究单位纷纷涉足工业互联网信 息标准化领域，试图寻找一种有效可靠的方法，实现信息的互联 互通互操作。近年来，国内外一些研究组织和单位机构陆续开展 了信息模型的相关研究工作， 信息模型技术方向的研究成果也得 到不断丰富。国内方面，中国信息通信研究院、机械工业仪器仪 表综合技术经济研究所、中科院沈阳自动化研究所、华为等单位 针对信息模型相关技术展开研究， 涉及到信息模型的通用建模规 则

5、、模型元素定义、语义化描述方法以及信息模型统一描述等内 容。国际方面，IEC和IIC等国际组织陆续开展信息标准的制定工 作， 德国西门子公司通过数字孪生的形式提出的信息模型可以实 现对实体属性和行为的数字化表述。OPC基金会在OPC UA信息模 型方面持续布局，通过定义统一数据接口，实现不同厂商软件之 间的数据交换， 德国电气与电子制造商协会在资产管理壳中应用 信息模型对资产进行描述，实时体现资产的状态，并具有信息交 互功能。IVI在实现相互通信和连接方面也应用到了信息模型技 术。 尽管如此， 针对工业互联网信息模型的研究仍处于起步阶段， 相关系列标准也只被某几家单位所发布或者遵守。 信息模型

6、只有 经过广泛使用之后，才能实现其价值。目前还存在信息模型之间 语义互操作难题，不同标准之间的信息模型描述有待统一，不同 行业的信息模型还没有形成集聚优势， 通用信息模型与行业信息 模型对接不够充分，信息模型的研究范围有待扩大，信息模型的 应用有待加强，基于信息模型的安全、管理等有待进一步研究， 基于信息模型的测试床有待建设， 综合服务平台有待搭建以形成 持续服务能力。 编写说明编写说明 1） 目前， 国内外关于信息模型的研究有很多， 为作区分， 本 白皮书中的信息模型全称为工业互联网信息模型，英文名称为 “Industrial Internet Information Model” ， 简写