工业互联网导论 黄源 张婧慧 唐京瑞

当今世界正处在第四次工业革命孕育、兴起的关键阶段，我国制造业转型升级也进入攻坚时期。互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术与工业制造技术深度融合，推动生产制造模式、产业组织方式、商业运行机制发生颠覆式创新，催生融合发展的新技术、新产品、新模式、新业态，为工业经济发展打造新动能、开辟新道路、拓展新边界。
党的二十大报告指出，“深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，开辟发展新领域新赛道，不断塑造发展新动能新优势。”工业互联网作为连接工业全系统、全产业链、全价值链，支撑工业智能化发展的关键基础设施，是新一代信息技术与制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式，是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体。因此，建设工业互联网，实现智能制造，被认为是第四次工业革命的核心。本书从工业互联网技术出发，结合一线教师的教学实践经验与当前学生的实际情况编写而成，侧重于普及工业互联网文化，注重专业应用能力和计算思维能力的培养。
本书共12章，内容包括工业互联网概述、工业互联网网络技术、工业互联网平台、工业App、智能制造与工业互联网、物联网与工业互联网、5G 与工业互联网、云计算与工业互联网、大数据与工业互联网、人工智能与工业互联网、工业互联网安全以及工业互联网技术实训。在最后一章中提供上机实训项目与操作指导，理论与实践相结合，实用性强，方便学生及时巩固，提升操作技能；每章提供学习效果评价和练习题，便于学生学习成效自检及教师教学成效检验。
本书由重庆航天职业技术学院黄源、张婧慧、唐京瑞编著。感谢重庆誉存大数据科技有限公司专家的指导，使本书内容更加符合职业岗位的能力要求与操作规范。本书的出版得到了高职院校“双高”（高水平学校和高水平专业群）建设研究项目“双高计划背景下大数据专业群建设研究与实践”的支持，在此深表感谢。
由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，诚挚期盼同行、使用本书的师生们给予批评和指正。

编 者

《工业互联网导论》介绍工业互联网相关知识，内容包括工业互联网概述、工业互联网网络技术、工业互联网平台、工业App、智能制造与工业互联网、物联网与工业互联网、5G与工业互联网、云计算与工业互联网、大数据与工业互联网、人工智能与工业互联网、工业互联网安全以及工业互联网技术实训。在最后一章中提供上机实训项目与操作指导，理论与实践相结合，实用性强，方便学生及时巩固，提升操作技能；每章提供学习效果评价和练习题，便于学生学习成效自检及教师教学成效检验。
全书内容丰富、由浅入深、循序渐进、图文并茂、重点突出、通俗易懂，既可作为高等职业院校工业互联网专业的教材，也可作为高等职业院校大数据专业、人工智能专业以及软件技术专业的教材。
本书配有教学资源包，包括电子课件、习题答案等丰富的教学资源，需要的教师可登录机械工业出版社教育服务网www.cmpedu.com免费注册，审核通过后下载，或联系编辑索取（微信：13261377872，电话：010-88379739）。

黄源，男，1980年出生，计算机专业研究生，研究方向为计算机软件与理论，2003年至今在重庆航天职业技术学院计算机系担任专职教师，教授，大数据专业带头人，主要教授大数据专业、计算机网络、计算机软件等专业的专业课程，研究方向为大数据清洗与数据可视化。主要承担《搜素引擎优化》、《Linux操作系统》、《HTML5前端开发》、《跨平台数据交换技术》、《中小型网络规划设计与实施》、《移动网站开发》、《Web前端技术》、《计算机网络基础》、《大数据应用基础》等专业核心课程。2018年至今出版多本计算机类高职高专教材，并主持市级教改科研课题十余项。

前言
第1章 工业互联网概述
1.1 工业互联网简介
1.1.1 认识工业互联网
1.1.2 工业互联网的组成与应用
1.2 工业互联网的发展规划、现状与趋势
1.2.1 各国的工业互联网发展规划
1.2.2 我国工业互联网的发展现状
1.2.3 我国工业互联网的发展趋势
1.3 工业互联网体系架构2.0
1.3.1 工业互联网体系架构2.0概述
1.3.2 工业互联网体系架构2.0标准
1.4 本章小结
1.5 练习题 
第2章 工业互联网网络技术
2.1 计算机网络技术
2.1.1 计算机网络概述
2.1.2 计算机网络的分类
2.1.3 计算机网络拓扑结构
2.1.4 计算机网络协议
2.1.5 计算机网络常见通信设备
2.2 工业互联网内部网络技术
2.2.1 工业互联网内部网络技术概述
2.2.2 现场总线技术
2.2.3 工业以太网
2.3 标识解析体系
2.3.1 标识解析体系概述
2.3.2 主流的标识解析体系
2.3.3 我国工业互联网标识解析体系
2.4 本章小结
2.5 练习题 
第3章 工业互联网平台
3.1 工业互联网平台概述
3.1.1 认识工业互联网平台
3.1.2 工业互联网平台的发展现状与应用场景
3.2 工业互联网平台核心技术
3.2.1 边缘计算
3.2.2 工业机理模型
3.2.3 智能决策技术
3.2.4 工业App开发技术
3.3 工业互联网平台实例
3.3.1 海尔COSMOPlat
3.3.2 航天云网INDICS
3.3.3 用友精智
3.4 本章小结
3.5 练习题 
第4章 工业App
4.1 工业App概述
4.1.1 工业App简介
4.1.2 工业App的特点
4.1.3 工业App的发展现状与发展趋势
4.2 工业App技术
4.2.1 工业App开发模式
4.2.2 工业App架构模式
4.2.3 工业App建模技术
4.2.4 工业App集成与封装技术
4.2.5 工业App数据管理
4.2.6 工业App对象集成
4.2.7 工业App安全设计技术
4.3 工业App开发
4.3.1 工业App标准化设计
4.3.2 工业App开发平台
4.3.3 工业App质量控制
4.4 本章小结
4.5 练习题 
第5章 智能制造与工业互联网
5.1 认识智能制造
5.1.1 智能制造简介
5.1.2 智能制造的发展现状与发展趋势
5.2 智能制造与工业互联网
5.2.1 智能制造与工业互联网的区别
5.2.2 智能制造与工业互联网的联系
5.2.3 智能制造与工业互联网的融合
5.3 智能制造与工业互联网应用实例
5.3.1 柔性生产制造
5.3.2 工业机器人
5.4 本章小结
5.5 练习题 
第6章 物联网与工业互联网
6.1 认识物联网
6.1.1 物联网简介
6.1.2 物联网的特点
6.2 物联网关键技术
6.2.1 传感器技术
6.2.2 识别技术
6.2.3 定位技术
6.3 工业物联网
6.3.1 工业物联网概述
6.3.2 工业物联网应用
6.4 本章小结
6.5 练习题 
第7章 5G与工业互联网
7.1 5G简介
7.1.1 认识5G
7.1.2 5G的特点
7.2 5G关键技术
7.2.1 大规模MIMO技术
7.2.2 网络切片技术
7.2.3 软件定义网络
7.2.4 毫米波
7.3 5G与工业互联网的融合与应用
7.3.1 5G支持的工业业务场景
7.3.2 5G与工业互联网的应用
7.3.3 5G与工业互联网融合的挑战
7.4 本章小结
7.5 练习题 
第8章 云计算与工业互联网
8.1 云计算概述
8.1.1 云计算简介
8.1.2 云计算的服务层次
8.1.3 云计算的部署类型
8.2 云计算关键技术
8.2.1 虚拟化技术
8.2.2 分布式数据存储
8.2.3 编程模式
8.2.4 分布式资源管理
8.3 云计算与工业互联网的融合与应用
8.3.1 云计算的应用
8.3.2 云计算与工业互联网的融合
8.4 本章小结
8.5 练习题 
第9章 大数据与工业互联网
9.1 大数据概述
9.1.1 认识大数据
9.1.2 大数据技术体系
9.1.3 Hadoop架构
9.1.4 我国的大数据政策
9.2 工业大数据
9.2.1 工业大数据概述
9.2.2 工业大数据关键技术
9.3 工业大数据应用
9.3.1 生成过程优化
9.3.2 故障监测和诊断
9.3.3 智慧供应链
9.4 本章小结
9.5 练习题 
第10章 人工智能与工业互联网
10.1 人工智能概述
10.1.1 认识人工智能
10.1.2 人工智能对社会的影响
10.1.3 我国的人工智能政策
10.2 人工智能核心技术
10.2.1 深度学习
10.2.2 自然语言处理
10.2.3 知识图谱
10.2.4 计算机视觉
10.3 人工智能应用场景
10.3.1 自动驾驶
10.3.2 聊天机器人
10.4 工业人工智能
10.4.1 工业人工智能概述
10.4.2 工业人工智能应用
10.5 本章小结
10.6 练习题 
第11章 工业互联网安全
11.1 工业互联网安全概述
11.1.1 认识工业互联网安全
11.1.2 工业互联网安全体系与框架
11.2 工业互联网安全技术
11.2.1 边界防护技术
11.2.2 工业主机防护技术
11.2.3 白名单技术
11.2.4 渗透测试技术
11.2.5 数字孪生技术
11.2.6 深度学习技术
11.3 本章小结
11.4 练习题 
第12章 工业互联网技术实训
12.1 绘制网络结构图
12.2 大数据分析与可视化
12.3 时序数据库下载与使用 
参考文献 

《工业互联网导论》介绍工业互联网相关知识，内容包括工业互联网概述、工业互联网网络技术、工业互联网平台、工业App、智能制造与工业互联网、物联网与工业互联网、5G与工业互联网、云计算与工业互联网、大数据与工业互联网、人工智能与工业互联网、工业互联网安全以及工业互联网技术实训。在最后一章中提供上机实训项目与操作指导，理论与实践相结合，实用性强，方便学生及时巩固，提升操作技能；每章提供学习效果评价和练习题，便于学生学习成效自检及教师教学成效检验。
全书内容丰富、由浅入深、循序渐进、图文并茂、重点突出、通俗易懂，既可作为高等职业院校工业互联网专业的教材，也可作为高等职业院校大数据专业、人工智能专业以及软件技术专业的教材。
本书配有教学资源包，包括电子课件、习题答案等丰富的教学资源，需要的教师可登录机械工业出版社教育服务网www.cmpedu.com免费注册，审核通过后下载，或联系编辑索取（微信：13261377872，电话：010-88379739）。

黄源，男，1980年出生，计算机专业研究生，研究方向为计算机软件与理论，2003年至今在重庆航天职业技术学院计算机系担任专职教师，教授，大数据专业带头人，主要教授大数据专业、计算机网络、计算机软件等专业的专业课程，研究方向为大数据清洗与数据可视化。主要承担《搜素引擎优化》、《Linux操作系统》、《HTML5前端开发》、《跨平台数据交换技术》、《中小型网络规划设计与实施》、《移动网站开发》、《Web前端技术》、《计算机网络基础》、《大数据应用基础》等专业核心课程。2018年至今出版多本计算机类高职高专教材，并主持市级教改科研课题十余项。