久鱼大竖 从信息模型到信息物理系统 小组成员：潘婷、王伟芳、 姚嘉盛、孙源、 朱诚昊、王诚格 2018年4月25日 h 上海文通大淫 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY
从信息模型到信息物理系统 小组成员：潘婷、王伟芳、姚嘉盛、孙源、朱诚昊、王诚格 2018年4月25日
目录Contents 1● 信息模型 2 信息物理系统 3 电网信息物理系统 上海文通大￥ SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY
1 信息模型 2 信息物理系统 3 电网信息物理系统
上海充通大￥ a风GeAt1HA035无e具Ty 什么是信息模型？ 信息模型是一种用来定义信息常规表示方式的方法，它是面向对象分 析的基础，用文本说明形式或者图形表示形式描述对象的类、对象的 属性和对象之间的关系
什么是信息模型？ 信息模型是一种用来定义信息常规表示方式的方法，它是面向对象分 析的基础，用文本说明形式或者图形表示形式描述对象的类、对象的 属性和对象之间的关系
上海文通大￥ SHANGHAI IIAO TONG UNIVERSITY 信息物理系统(CPS) CPS的提出 1992年，（美国国家航空航天局）NASA提出CPS概念 2006年美国国家基金会组织召开了国际上第一个关于信息物理系统的研讨会，并对CPS这一概念作出详细描述。 2013年，德国《工业4.0实施建议》将CPS作为工业4.0的核心技术，并在标准制定、技术研发、验证测试平台建设等方面做出了 一系列战略部署。CPS因控制技术而起、信息技术而兴，随着制造业与互联网融合迅速发展壮大，正成为支撑和引领全球新一轮 产业变革的核心技术体系。 《中国制造2025》提出，“基于信息物理系统的智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革”，要围绕控制系统、 工业软件、工业网路、工业云服务和工业大数据平台等，加强信息物理系统的研发与应用。 当前，《中国制造2025》正处于全面部署、加快实施、深入推进阶段
信息物理系统(CPS) CPS的提出 1992年，（美国国家航空航天局）NASA提出CPS概念 2006年美国国家基金会组织召开了国际上第一个关于信息物理系统的研讨会，并对CPS这一概念作出详细描述。 2013年，德国《工业4.0实施建议》将CPS作为工业4.0的核心技术，并在标准制定、技术研发、验证测试平台建设等方面做出了 一系列战略部署。CPS因控制技术而起、信息技术而兴，随着制造业与互联网融合迅速发展壮大，正成为支撑和引领全球新一轮 产业变革的核心技术体系。 《中国制造2025》提出，“基于信息物理系统的智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革”，要围绕控制系统、 工业软件、工业网路、工业云服务和工业大数据平台等，加强信息物理系统的研发与应用。 当前，《中国制造2025》正处于全面部署、加快实施、深入推进阶段
上海充通大率 SHANGHAI IIAO TONG UNIVERSITY 四个基本特征 信息物理系统(CPS) 内生性 创新性 什么是CPS? 层次性 长期性 信息壳 支撑信息化和工业化深度融合的一套综合技术体系 感知 计算 控制 通信 通过集成先进的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动 控制技术，构建了物理空间与信息空间中人、机、物、环境、 传感器 执行器 交互 信息等要素相互映射、适时交互、高效协同的复杂系统，实 现系统内资源配置和运行的按需响应、快速迭代、动态优化。 物理实体（人、机、物） 物理装置 CPS本质 构建一套信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态 感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系，解 决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题，提 高资源配置效率，实现资源优化
信息物理系统(CPS) 什么是CPS？ 支撑信息化和工业化深度融合的一套综合技术体系 通过集成先进的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动 控制技术，构建了物理空间与信息空间中人、机、物、环境、 信息等要素相互映射、适时交互、高效协同的复杂系统，实 现系统内资源配置和运行的按需响应、快速迭代、动态优化。 CPS本质 构建一套信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态 感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系，解 决生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题，提 高资源配置效率，实现资源优化。 四个基本特征: 内生性 创新性 层次性 长期性
上海交通大￥ SHANGHAI IIAO TONG UNIVERSITY 信息物理系统(CPS) 标准化重点方向 四大核心技术要素 顶层设计 一硬：感知和自动控制 基础共性类标准 一软：工业软件 关键技术类标准 一网：工业网络 应用类标准 一平台：工业云和智能服务平台 安全类标准
信息物理系统(CPS) 四大核心技术要素 一硬：感知和自动控制 一软：工业软件 一网：工业网络 一平台：工业云和智能服务平台 标准化重点方向 顶层设计 基础共性类标准 关键技术类标准 应用类标准 安全类标准
上海文通大￥ SHANGHAI IIAO TONG UNIVERSITY 信息物理系统(CPS) 层次演进 CPS智能服务平台 () () CPS总线 (+） (《+》 (*》 (9)》 CPS总线 CPS总线 CPS总使 T其 1a1g 图1图兵 111 “硬+软” “硬+软+网” “硬+软+网+平台” 单元级 系统级 SoS级 建设路径 CPS 单元级 系统级 SoS级 体系设计 CPS建设 CPS建设 CPS建设
信息物理系统(CPS) 层次演进 建设路径
上海文通大￥ SHANGHAI IIAO TONG UNIVERSTTY 信息物理系统(CPS) CPS典型应用 单元级：中控科技集团有限公司 系统级：石化盈科 S0S级：中船系统工程研究院信 单元级CPS:中控科技集团有限公司 系统级CPS:石化盈科 SoS级CPS:中船系统工程研究院 中控科技集团联合国内多家单位共同研制了墓 从系统级CPS入手，构建基于CPS的中国石化 结台我国海洋装备技术和应用特点，在国内首 于CMC芯片的多种控制系统，将传感信号的 智能工厂，面向石化生产的全产业链环节，以 次研制以装备全寿希周期视情使用、视情管理 检输入。控制运算、执行输出以及各种工业 CPS为核心融台新一代信息技术、运营技术和 和视情雄护为核心，面向船触与航运看能化的 通信协议全部售成在单一芯片中，从而大醒度 制造技术等，给石化工业生产方式带来革命性 苦能船舶运行与维护系统(SOMS系统)， 降低控制系统和单元级CPS的结构成本和实现 的变化. 难度
信息物理系统(CPS) CPS典型应用 单元级：中控科技集团有限公司 系统级：石化盈科 S0S级：中船系统工程研究院信
上海交通大￥ SHANGHAI IIAO TONG UNIVERSITY 信息物理系统(CPS) CPS推行方式 加快核心关键技术攻关和人才培养 构建信息理系统综合标准化体系 推动信息物理系统行业解决方案研究 打造健康良好发展新生态
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