本书系统阐述工业互联网的发展历程、体系架构、支撑技术、应用案例，并设计实训项目，使学生可以快速了解和体验工业互联网系统和技术应用。本书共7个模块：模块1主要介绍工业互联网的发展历程、定义和特征；模块2主要介绍工业互联网的功能体系、标准体系和产业体系；模块3主要介绍支撑工业互联网的基础技术，包括物联网、网络通信、云计算、工业控制、工业大数据、建模仿真、信息安全等技术；模块4主要介绍国内外一些典型的工业互联网平台，并具体介绍蓝卓supOS工业操作系统的使用方法；模块5主要介绍传统工业软件与工业App；模块6从智能制造的角度介绍工业互联网应用的核心技术和关键技术；模块7主要介绍若干个工业互联网的应用案例。

潘世华，教授，1968年生，男，江西武宁人， 1990年07月于西北工业大学无线电技术专业本科毕业，现任宁波城市职业技术学院信息与智能工程学院书记，主要从事电路与系统应用开发研究。

模块1 工业互联网概述 1
1.1 工业互联网的发展历程 2
1.1.1 第一次工业革命——机械化 2
1.1.2 第二次工业革命——电气化 3
1.1.3 第三次工业革命——自动化 4
1.1.4 新一轮工业革命——智能化 5
1.2 工业互联网的定义 5
1.3 工业互联网的特征 6
1.3.1 工业互联网的“互联”性 6
1.3.2 工业互联网的“集成”性 7
1.3.3 工业互联网的“数据”性 8
1.3.4 工业互联网的“创新”性 10
1.3.5 工业互联网的“转型”性 11
1.4 典型的国际工业联盟 12
1.4.1 美国工业互联网联盟 12
1.4.2 德国“工业4.0平台” 13
1.4.3 中国工业互联网产业联盟 13
小结 13
实训1：工业弹窗病毒实验 14
习题 16
模块2 工业互联网体系架构 18
2.1 功能体系 19
2.1.1 网络体系 19
2.1.2 平台体系 29
2.1.3 安全体系 36
2.2 标准体系 45
2.2.1 工业互联网标准体系 45
2.2.2 重点标准化领域及方向 45
2.3 产业体系 49
2.3.1 工业互联网引发的变革、应用价值及产业模式 49
2.3.2 基于工业互联网的业务模式创新 52
小结 55
实训2：二维码与条形码标识解析实验 55
习题 59
模块3 工业互联网基础技术 61
3.1 物联网技术 62
3.1.1 物联网的内涵 62
3.1.2 物联网的特性 62
3.1.3 物联网的关键技术 63
3.2 网络通信技术 64
3.2.1 移动互联网技术 65
3.2.2 天地一体化网络技术 71
3.2.3 网络通信基础技术 72
3.3 云计算技术 75
3.3.1 概念与特点 75
3.3.2 服务模式 76
3.3.3 技术体系 76
3.4 工业控制技术 77
3.4.1 数据智能感知采集技术 78
3.4.2 工业控制网络及边缘处理技术 81
3.5 工业大数据技术 83
3.5.1 工业大数据的来源 83
3.5.2 工业大数据的特征和分类 84
3.5.3 工业大数据的关键技术 85
3.5.4 工业大数据价值的实现方式 87
3.5.5 工业大数据实施的关键问题 88
3.6 建模仿真技术 89
3.6.1 工程建模仿真技术 89
3.6.2 虚拟样机建模仿真技术 90
3.6.3 数字孪生技术 92
3.7 信息安全技术 94
3.7.1 信息与数据防护技术 94
3.7.2 信息与数据加密技术 96
3.7.3 网络隔离技术 98
3.7.4 工业控制系统安全技术 99
3.7.5 零信任安全 100
小结 102
实训3：数字化工厂建模实验 102
习题 106
模块4 工业互联网平台 110
4.1 国外工业互联网平台 111
4.1.1 国外工业互联网平台现状 111
4.1.2 美国的主要工业互联网平台 111
4.1.3 德国的主要工业互联网平台 113
4.1.4 其他国家的主要工业互联网平台 114
4.2 国内工业互联网平台 115
4.2.1 国内工业互联网平台现状 115
4.2.2 国内主要的工业互联网平台 116
4.3 supOS工业操作系统 119
4.3.1 supOS工业操作系统概述 119
4.3.2 supOS工业操作系统的核心特点和功能 120
4.4 supOS工业操作系统核心能力构成 127
4.4.1 工业设备数据采集 128
4.4.2 驱动管理 130
4.4.3 源点管理 131
4.4.4 标签管理 131
4.4.5 数字化工厂建模 131
4.4.6 工厂生产架构建模 131
4.4.7 行政组织架构管理 131
4.4.8 工作流设计器 131
4.5 supOS工业操作系统使用简介 132
4.5.1 运行环境 132
4.5.2 系统登录 132
4.5.3 界面认识 133
4.5.4 组态期菜单栏 134
4.5.5 系统信息管理 136
小结 137
实训4：supOS平台的基本操作实验 138
习题 146
模块5 工业软件与工业App 148
5.1 工业软件 148
5.1.1 工业软件的发展历程 148
5.1.2 工业软件的定义与类型 150
5.1.3 研发设计类工业软件 154
5.1.4 其他类型工业软件 157
5.2 工业App 165
5.2.1 工业App的定义与内涵 165
5.2.2 工业App的类型 166
5.2.3 工业App的开发 167
5.3 工业App与传统工业软件的关系 171
5.3.1 工业App与传统工业软件的区别 172
5.3.2 工业App与传统工业软件的联系 172
5.3.3 工业App是传统工业软件的新形态 173
小结 174
实训5：工业App开发实验 174
习题 180
模块6 工业互联网与智能制造技术 181
6.1 工业互联网与智能制造核心技术 182
6.1.1 工业软件及工业平台 182
6.1.2 工业网络 183
6.1.3 工业安全 184
6.1.4 工业互联自动化 185
6.1.5 智能化数字装备 185
6.2 工业互联网与智能制造关键技术 186
6.2.1 工业互联网技术体系架构 186
6.2.2 重点核心技术 188
6.2.3 工业自动化技术 194
小结 200
实训6：PLC以太网通信实验 201
习题 204
模块7 工业互联网应用案例 206
7.1 工业互联网与炼化企业——智能仪控管理平台 206
7.1.1 基本情况 206
7.1.2 解决方案 207
7.1.3 系统意义 208
7.2 工业互联网与制造行业——日用品制造可视化系统 209
7.2.1 基本情况 209
7.2.2 解决方案 209
7.2.3 系统意义 210
7.3 工业互联网与造纸行业——智慧制造系统 210
7.3.1 基本情况 210
7.3.2 解决方案 211
7.3.3 系统意义 211
7.4 工业互联网与水务/港口行业——智慧运营管控平台 212
7.4.1 基本情况 212
7.4.2 解决方案 213
7.4.3 系统意义 215
小结 215
实训7：工业组态监控实验 216
习题 219
参考文献 220