工业互联网产业联盟：2025工业互联网面向应用的确定性数据总线蓝皮书（27页）.pdf

1、工业互联网面向应用的确定性数据总线技术蓝皮书I编写说明随着工业互联网技术的发展，制造系统由局部业务的优化，演变为设计-制造-供应“三链”自主智能化，正在重塑全球制造业格局，形成未来制造创新模式。未来智能系统连接设备和应用的类型更丰富，涉及的业务流程和链条更复杂，系统之间的协同协作更普遍。因此需要进行全链条数据、信息和业务的集成融合，实现“网-算-控”一体化，达到整体系统网络资源、计算资源和业务逻辑的全面协同，这决定联通全局业务与网算资源的数据总线的确定性能力需要在整个工厂信息系统中不断延伸，从 1-3 层向应用层发展。本蓝皮书工业互联网 面向应用的确定性数据总线技术蓝皮书提出面向应用的确定性数

2、据总线架构，研究确定性数据总线支撑技术，为应用服务提供统一数据服务接口、算网协同调度的确定性数据通道和高效分发机制，支撑面向应用的确定性技术体系，赋能新型工业化应用模式。组织单位：组织单位：工业互联网产业联盟编写单位编写单位（排名不分先后）：中国科学院沈阳自动化研究所、中国信息通信研究院、中国信息通信研究院西部分院、网络通信与安全紫金山实验室编写编写组成员组成员（排名不分先后）：李栋、俞雪婷、张恒升、付韬、朱海龙、张华宇、唐华苹、吕玲工业互联网面向应用的确定性数据总线技术蓝皮书II目录一、面向应用的确定性数据总线的定位与意义.1（一）面向应用的确定性数据总线的定位.1（二）面向应用的确定性数据

3、总线的内涵.3（三）面向应用的确定性数据总线的作用和意义.4二、面向应用的确定性数据总线架构与特征.5（一）面向应用的确定性数据架构.51.功能架构.52.部署架构.7（二）面向应用的确定性数据总线特征.81.“网算控”协同的调度支持.82.统一的数据服务接口.83.自顶到底的确定性数据通道.84.用户无感的异构网络兼容能力.95.统一数据空间.9三、面向应用的确定性数据总线支撑技术.10（一）网算编排技术.10（二）标准化数据模型和编码.11（三）数据分发协议.11（四）高速数据通道.14（五）底层确定性网络适配技术.14四、面向应用的确定性数据总线应用场景.16（一）面向人工智能大模型的分

4、布式计算场景.16（二）边端协同的检测场景.17（三）设计与生产工艺协同规划场景.19（四）大规模多机器人协作场景.20工业互联网面向应用的确定性数据总线技术蓝皮书III五、总结与展望.22六、附录.23（一）参考文献列表.23（二）术语表.23工业互联网面向应用的确定性数据总线技术蓝皮书1一、面向应用的确定性数据总线的定位与意义（一）（一）面向应用的确定性数据总线的定位面向应用的确定性数据总线的定位工业互联网工业互联网 2.02.0 阶段，网络互联、数据互认、业务协同的发展阶段，网络互联、数据互认、业务协同的发展趋势，需要趋势，需要“网网-算算-控控”一体化的全新技术体系支撑。一体化的全新技

5、术体系支撑。依据国家工业互联网的战略发展规划，预计到 2035 年，我国工业互联网将进入到 2.0 阶段，实现工业互联网与制造业务的集成融合，形成未来制造的创新模式。这一方面需要在工业互联网 1.0 全面互联的基础上，打通各业务链的数据流，构建统一数字空间，实现业务链全面集成；另一方面需要基于数据驱动的方式替代人工建模、决策，实现制造知识的自动化，形成自主智能。要达到上述目标，在网络层面实现工控网络与互联网的融合互联和数据传输，在信息层面实现端侧、边与云间的数据互认，大数据协同计算；在业务层面支持 OT 侧 3 业务链与 IT 侧 AI 智能的集成和协同优化控制。面对工业互联网 2.0阶段更加

6、全面的网络互联、数据互认、业务协同的发展趋势，需要“网-算-控”一体化的全新技术体系支撑，达到整体系统网络资源、计算资源和业务逻辑的全面优化，实现面向制造业务全链条集成融合。工业互联网面向应用的确定性数据总线技术蓝皮书2图图 1 1 未来制造的创新模式未来制造的创新模式实现实现“网网-算算-控控”一体化需要系统的确定性能力一体化需要系统的确定性能力从从 1-31-3 层向应层向应用层用层延伸。延伸。全链条集成融合的应用协同调度与规划，对应用的确定性提出了更高的要求，确定性需要匹配到应用端到端的各个环节。而当前工业互联网的确定性主要是由网络层来进行保障，如 TSN、DetNet 技术等。但是单一