
《工业设备网联化技术与实践白皮书》以“打造先进工业网络 加速工业互联网创新发展”为核心主题,聚焦工业设备网联化这一工业互联网发展的基石,系统梳理现状、剖析趋势、提出方案并分享产业实践,为工业企业数字化转型与网络体系强基提供全景指引。
白皮书开篇立足工业发展脉络,指出智能时代需通过人、机、物、系统全面连接,将5G、人工智能等新技术融入制造,构建全产业链全新体系,而工业互联网作为新一代信息通信技术与工业经济深度融合的基础设施,其关键在数据,数据采集的第一步则依赖设备网联化——即工业设备通过网络与工业应用系统互通,实现“人机料法环测”全量数据采集与设备全互联,堪称工业互联网“修路”工程。结合工信部及多省市《工业互联网创新发展行动计划》对“网络体系强基行动”的要求,白皮书强调以“网络体系强基”为目标打造先进工业网络,开启工业互联网“十四五”发展新纪元。
随后,白皮书深入呈现工业设备网联化现状与趋势:现状层面,以某手机智能车间为例,揭示我国工业设备数字化率仅50%、联网率23%(远低于消费互联网70%)的现实困境——80%设备未联网(多为仅支持RS485/RS232等接口的“哑终端”,改造工作量大)、23%已联网设备因协议不统一(Profibus、Profinet等成百上千种封闭协议)形成“烟囱式”格局,阻碍互联互通;趋势层面,业务数字化云化、设备效率质量提升、柔性产线需求驱动三大路线,推动技术协议从总线→以太→IP化、IT/OT从分离→融合、连接方式从有线→无线(5G、Wi-Fi 6等解决有线部署维护痛点),并给出不同设备的网联方式建议(如PLC类用有线或Wi-Fi 6/5G、AGV用Wi-Fi 6、定位类用UWB/RFID)。
针对现状痛点,白皮书提出系统性解决方案:目标网络架构需整合现场控制网络(L1-L0)、融合OT与IT的生产信息网络(L2-L3),并引入IPv6、Wi-Fi 6、IoT等技术构建“一体化调度中心+安全管理中心+集团云平台+园区多场景网络”的一体化架构;设备数采方案覆盖手动采集(适用非自动工位但准确性受限)、非侵入式改造(外挂传感器适用于老旧设备但误差大)、接口转换网关(适配RS232/RS485等设备)、边缘协议网关(含协议转换与断线缓存)、设备自动采集(网卡或PLC输出,实时性强)五大类,匹配不同设备的数据获取需求;安全方案则围绕工业互联网安全框架的“设备、控制、网络、应用、数据”五维要求,重点设计终端二次认证流程——出厂电子身份首次认证获有限权限,再通过PKI证书二次认证访问业务网络,配套QoS保障与通信安全,解决工业哑终端无界面、MAC认证不安全等问题。
为验证方案落地价值,白皮书分享三大产业实践案例:上汽宁德工厂依托Wi-Fi 6实现全系统互联互通,连接500+在制车辆、2000+智能终端、10000+传感器,亿级数据秒级分析,设备预警降低非计划停机20%,达成60JPH节拍与国内最高柔性化;华为南方工厂用Wi-Fi 6打造全无线网络,实现“乐高式”模块化产线,AGV漫游0丢包,质检无线化节约人力,IoT与Wi-Fi融合简化运维,生产效率UPPH年升30%、OEE提8%、能耗降10%;宁波舟山港通过5G实现桥吊/龙门吊远程操控(15个摄像头实时回传)、PLC毫秒级控制与AGV自动驾驶,完成全要素数据采集,迈向智能化。
最后,白皮书展望未来:工业智能时代将形成网状数据交互架构,OT与IT融合成为转型关键;先进工业网络以“设备网联化、联接IP化、网络智能化”为特征,追求开放标准统一的全栈融合框架——设备网联化需结合5G/Wi-Fi 6等技术升级或叠加新网络,联接IP化将推动工业协议统一(预计2030年IP化比例超70%),网络智能化需实现自治运维与确定性体验保障。新一代先进工业网络将构筑工业体系“路网系统”,为工业经济高质量发展奠定坚实基础。
全文以“现状-趋势-方案-实践-展望”为逻辑链,既回应工业企业设备网联化的现实痛点,又指明技术演进与落地路径,兼具理论深度与实践指导意义。














