工业网络技术专业
工业互联网技术研发内容
工业互联网技术研发内容一、引言工业互联网技术是推动工业转型升级的关键技术之一，其研发内容涵盖了多个方面。
本文将详细介绍工业互联网技术研发的主要内容，包括工业互联网平台建设、工业互联网网络建设、工业互联网安全防护、工业互联网应用开发、工业互联网数据分析、工业互联网设备连接、工业互联网协议标准以及工业互联网推广应用等方面。
二、工业互联网平台建设工业互联网平台是实现设备连接、数据采集、分析和应用的核心平台。
在工业互联网技术研发中，平台建设是首要任务之一。
通过建设具有自主知识产权的工业互联网平台，可以实现设备之间的互联互通，实现数据的集中管理和分析，为工业企业提供更高效、更智能的解决方案。
三、工业互联网网络建设工业互联网网络是连接设备和数据的重要通道。
在工业互联网技术研发中，网络建设是关键环节之一。
通过建设高速、稳定、安全的工业互联网网络，可以实现设备之间的实时通信和数据传输，提高设备的运行效率和可靠性。
四、工业互联网安全防护随着工业互联网的普及和应用，网络安全问题日益突出。
在工业互联网技术研发中，安全防护是重中之重。
通过建立完善的安全防护体系，可以保障设备、数据和用户的安全，防止数据泄露和攻击。
五、工业互联网应用开发工业互联网应用是实现设备智能化和生产自动化的重要手段。
在工业互联网技术研发中，应用开发是核心内容之一。
通过开发具有自主知识产权的工业互联网应用，可以实现设备的自主决策和控制，提高设备的运行效率和安全性。
六、工业互联网数据分析数据分析是实现设备优化和生产过程优化的重要手段。
在工业互联网技术研发中，数据分析是关键环节之一。
通过建立完善的数据分析体系，可以对海量数据进行处理和分析，提取有价值的信息，为设备优化和生产过程优化提供支持。
七、工业互联网设备连接设备连接是实现设备互联互通和数据采集的关键环节。
在工业互联网技术研发中，设备连接是重要内容之一。
通过建立完善的设备连接体系，可以实现设备的快速接入和数据采集，提高设备的智能化水平和工作效率。
中职 工业网络技术专业 教学计划
英文回答：As an important area of middle—level education， the technical specialization of the industrial network is closely focused on the field ofmunication technology for industrial automation。
Thisis an effective way to develop expertise in industrial field network planning， wiring，missioning and maintenance。
The development of a teaching plan is essential and needs to be built around the core knowledge and skills of the technical expertise of the industrial network， such as the web—basedmunications base， industrial network planning and wiring，network equipment maintenance and troubleshooting。
In the course of teaching， it is important to adhere to policy guidelines and curricula， to focus on the development of practical skills for students and to lay the foundation for the development of more qualified skilled personnel for the achievement of national industrial development strategies。
工业自动化网络技术
工业自动化网络技术——智能制造的“大脑”现在的生产环境正变得越来越复杂，而则成为了生产制造的“大脑”。
它通过对设备、机器和生产线的智能化掌控，加速了生产过程、优化了排程规划，并提高了生产效率和质量。
本文将从网络技术的基本概念、网络硬件、网络协议和应用案例等方面，探讨的结构、功能和应用。
一、网络技术的基本概念工业自动化网络是指在工业自动化系统中用于连接自动化设备和现场控制器的通信系统。
其要求具有以下特点：1.实时性和可靠性强：工业自动化网络要求实时性和可靠性非常高，以确保控制系统的正确运行和生产过程的稳定性。
2.广域网应用能力强：工业自动化网络需要具备广域网应用能力，可在分布式环境中进行远距离通信，使设备之间的交互更加灵活，从而提升生产效率。
3.安全性高：工业自动化网络使用人员较少，但可能面临多种类型的威胁，比如电磁干扰、网络攻击等，因此网络安全问题的解决变得尤为重要。
二、工业自动化网络的硬件1.网络拓扑结构拓扑结构是指网络中不同设备之间的物理连接方式。
常用的拓扑结构有星型、环型和总线型三种。
2.通信技术标准的有线和无线通信技术，比如以太网、PROFIBUS、AS-i等等。
3.网络设备工业自动化网络不仅仅依赖服务器和终端设备，同时还包括网络设备，比如交换机、路由器、网关等等。
这些网络设备可以使通信方式更加稳定和可靠。
三、网络协议网络协议是指网络传输中数据的交互规则。
在工业自动化网络中，使用的网络协议比较多，如MODBUS，OPC-UA等等。
其中，OPC-UA是当今中应用最为广泛的协议之一，可实现跨平台通信。
四、的应用在制造行业中，技术正在不断进步，越来越多的车间采用自动化控制和用户定制化生产。
在以下方面得到了应用：1.智能工厂与传统的工厂相比，可以实现生产流程及监控的远程统一管理，让整个制造流程更加自动化和智能。
2.加强生产过程的控制能够通过网络实现工厂界面，像SCADA软件一样查看生产现场的图片、视频等内容，帮助生产方便地地实时监控设备状态，进行更加精准的生产管理。
工业控制网络技术基础
工业控制网络技术的发展历程
早期的工业控制网络技术主要基于模 拟信号传输，随着技术的发展，逐渐 演变为数字信号传输。
近年来，随着物联网、云计算和大数 据等技术的快速发展，工业控制网络 技术也得到了不断升级和完善。
工业控制网络技术的应用场景
工业控制网络技术广泛应用于能源、化工、制造、交通等领域的自动化生产过程中。 在智能制造、智能物流、智能监控等领域，工业控制网络技术也发挥着重要作用。
工业控制网络技术基础
• 引言 • 工业控制网络技术基础知识 • 工业控制网络技术实现方式 • 工业控制网络安全防护 • 工业控制网络技术的发展趋势
01
引言
工业控制网络技术的定义
01
工业控制网络技术是指用于连接 和控制工业生产过程中的各种设 备、传感器和执行器的网络技术 。
02
它通过实时、可靠的数据传输和 控制系统，实现了对工业过程的 精确监测和控制，提高了生产效 率和安全性。
工业控制网络的设备
01
02
03
网络交换机
用于连接各个设备和系统， 实现数据传输和通信。
网关
用于实现不同协议之间的 转换，以实现设备和系统 之间的互操作性。
服务器和客户端
用于存储、处理和监控数 据，实现远程管理和控制。
03
工业控制网络技术实现方式
现场总线技术
现场总线技术是工业控制网络 中的重要组成部分，它是一种 用于连接现场设备与控制系统
工业控制网络的通信协议
Modbus协议
一种串行通信协议，用于连接工业电子设备。
EtherNet/IP协议
一种工业以太网协议，支持实时数据传输和设备 管理。
ABCD
Profinet协议
工业互联网技术的技术发展与人才培养
工业互联网技术的技术发展与人才培养工业互联网是以互联网为基础，以工业领域为主导，通过信息物理系统，实现信息连接、智能化制造、数字化仿真等工业领域的现代化转型。
在当前社会经济发展的背景下，工业互联网技术日新月异，其发展对于现代工业的发展至关重要。
因此，本文将探究工业互联网技术的技术发展及其对人才培养的影响。
一、工业互联网技术的技术发展工业互联网技术的发展始于以现代高速网络技术为基础的工业控制系统。
这种系统利用网络通信技术，将传统的机械控制与数字电子元件控制融为一体，从而实现了更加精细、灵活的工业控制。
随着物联网技术的发展，工业互联网越来越成为推动现代工业转型的核心技术，涉及制造、物流、服务等多个领域。
在此基础上，工业互联网技术继续进行深入的研究和探索，逐渐推进了三个关键领域的发展。
1.传感器技术的发展物联网是工业互联网的重要组成部分，而物联网的核心则是传感器技术。
传感器作为连通物理世界与网络世界的接口，负责将物理环境中的各种状态和指标传送到互联网中。
近年来，随着智能物联设备的普及和生态系统的逐渐完善，工业互联网的传感器技术得到了飞速的发展。
2.云计算技术的推广云计算是指利用互联网及其相关技术，将运算、存储和网络资源进行管理和服务的一种计算模式。
与传统的单机存储相比，云计算技术不仅提高了计算资源的利用效率，而且实现了计算资源的动态调度，极大地方便了用户的使用。
在工业互联网领域中，云计算技术可以极大地提高工业应用的效率，提高企业的运营效率和效益。
3.人工智能技术的突破随着大数据时代的到来和人工智能技术的突破，工业互联网的智能化趋势日益明显。
人工智能技术可以辅助企业进行大规模的数据分析和判断，从而实现更加高效和精确的决策。
在制造业领域，智能制造、智能服务、智能物流等智能化应用正逐步发展壮大，建立了产业智能化技术体系。
二、工业互联网对人才培养的影响工业互联网技术的发展带来了人才培养的变化与挑战。
工业互联网的涌现，使得目前普通的工人已经不仅仅是手动劳动者，而是一些需要具有多个方面知识和能力的工程师和技术人员。
《工业网络与SCADA技术》课程标准
《工业网络与SCADA技术》课程标准一、课程定位《工业网络与SCADA技术》是智能制造专业的一门专业核心课程，以工业网络技术,计算机网络技术、工业控制编程技术，计算机编程技术为基础，以培养优秀的工业系统维护人员为目标。
课程主要讲授SCADA系统概述、工业网络基础、计算机网络基础、工业硬件及编程、SCADA系统集成和工业安全。
在讲述基础知识的同时，包含概念解析视频、交互式动画和现场技能实拍，用于培养学生的动手能力，使学生在学到理论知识的同时•，掌握相关技术的实际操作，真正做到学以致用。
前导课程：《工业网络基础》、《计算机网络基础》、《PLC编程》、《计算机编程基础》后续课程：《智能制造原理及实现》二、课程目标1.知识目标1）掌握SCADA系统的组成、架构及应用2）了解常见的数据传输模式、接口3）掌握常见的工业网络结构与工业通讯的协议及其应用4）掌握计算机网络组成和计算机网络体系结构5）掌握TCP、UDP、ICMP协议的应用6）了解计算机结构定义、组成及应用7）掌握工业设备组成、架构和控制逻辑8）掌握设备故障的基本类型以及应对方法9）了解操作员站编写组成、运行原理和应用10）掌握数据采集和修改方法11）掌握现场设备集成及系统设备信息化集成方法12）了解工业功能安全和工业系统安全13）掌握生产基本的生产事故预防和突发状态处理方法2.能力目标D能够正确选择数据传输方式及工业通讯协议；2）能够采用计算机网络协议进行通信；3）能够选择合适的工业设备并进行编程；4）能够利用数控加工技术正确加工工件；5）能够对工业设备故障进行简单的检修及协作处理；6）能够搭建设备信息化集成架构，7）能够对集成点进行定位和改造8）能够对工业系统运行有一定的维护能力。
3.素质目标D具有工业网络技术维护、集成的基本素质及安全意识，能遵守不同设备的相关安全条款。
2）具有严谨科学的做事态度和良好的行为规范。
3）具备独立思考与解决问题的能力。
关于工业网络技术专业的介绍
关于工业网络技术专业的介绍最近有网友想了解下工业网络技术专业的知识,所以小编就整理了相关资料分享给大家,具体内容如下.工业网络技术专业介绍：工业网络技术专业是制造学科下的一个专科专业。
培养目标培养掌握计算机与工业网络技术的基础知识和技能，能在生产企业从事工业控制计算机选型、安装、应用开发以及对工业网络操作和维护的高级技术应用性专门人才。
[1]知识技能工业网络技术的应用及工业网络的操作、维护与管理。
课程设置专业核心课程与主要实践环节：通信原理、数字信号处理、自动控制原理、计算机控制技术、计算机安全技术、计算机网络技术、工业网络技术、工业控制机、金工实习、电子实习、电子技术课程设计、微机原理及接口技术课程设计、计算机网络实习、工业网络系统实习、毕业实习(设计)等，以及各校的主要特色课程和实践环节。
专业领域可设置的专业方向：工业计算机集中控制技术。
就业面向工业企业计算机网络的运行、维护与管理，工业网络的技术开发与服务工作。
工业网络主要是指工控领域的集散控制系统、现场总线、工业以太网。
这个专业就业前景不错，尤其是现在国家经济正在转型，工业自动化的前景看好。
工业网络技术是什么?1，工业网络技术是指应用在工业网络中的相关的技术。
主要内容包括计算机网络体系结构、局域网技术、工业以太网、CAN总线技术、DeviceNet现场总线、DeviceNet节点设计与组网、ControlNet现场总线、工业网络及其应用等。
2，工业网络技术专业是制造学科下的一个专科专业。
专业核心课程与主要实践环节：通信原理、数字信号处理、自动控制原理、计算机控制技术、计算机安全技术、计算机网络技术、工业网络技术、工业控制机、金工实习、电子实习、电子技术课程设计、微机原理及接口技术课程设计、计算机网络实习、工业网络系统实习、毕业实习(设计)等，以及各校的主要特色课程和实践环节。
3，培养掌握计算机与工业网络技术的基础知识和技能，能在生产企业从事工业控制计算机选型、安装、应用开发以及对工业网络操作和维护的高级技术应用性专门人才。
工业互联网与大数据应用专业中级工人才培养方案
工业互联网与大数据应用专业中级人才培养方案一、专业基本信息（一）专业名称工业互联网与大数据应用（二）专业代码0218—4（三）培养规格电工四级（四）招生对象初中毕业学生（五）学制3年（六）就业方向培养从事工业互联网、工业大数据系统集成、使用及维护工作的中级技能人才。
二、人才培养目标（一）培养目标概述贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，把学生培养成为德、智、体、美、劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
本专业层级面向现代智能装备制造业和智能产品制造业等行业，针对北京市汽车制造及航空航天等类型企业，培养具有工匠精神、主动性与责任心、团队合作意识、自我管理、学习能力、沟通能力、解决问题能力、计划组织能力等职业核心素养；能胜任工业互联网与大数据系统简单应用维护、低压配电线路安装与维修、电子线路装调与维修及自动控制电路装调与维护等工作任务，按照《国家职业技能标准》（电工）取得电工中级工职业技能等级证书的高素质技能人才。
（二）培养目标具体描述1.思政目标主动打牢思想基础，积极参加以爱党、爱国、爱社会主义、爱人民、爱集体为主线的体验性学习活动。
做到把党、祖国、人民装在心中，强化做社会主义建设者和接班人的思想意识，形成立德成人、立志成才的伟大理想。
2.核心素养目标（1）自我管理：遵章守纪，仪容仪表规范，语言、举止文明，有时间观念；掌握健康常识，改正不良嗜好。
（2）主动性与责任心：明确职责，服从安排，听从指令。
（3）学习能力：获取现成来源的信息（教师提供或指定渠道获取），通过记录、模仿、重现等方式习得和积累知识和技能。
（4）沟通能力：能够听取、复述或记录基本信息，能够正确陈述基本的个人意见。
（5）计划与组织：明确任务，执行给定计划，能在教师的指导下，制定作业计划。
（6）解决问题：能够发现和识别直观问题，并按要求解决。
（7）团队合作：有合作意愿，明确职责，执行团队决定，参与团队行动。
（8）工匠精神：尊重技能，认同本职业，做事把质量放在首位。
工业网络技术
2．介质访问控制技术 •网络的传输介质：就是网络中连接收发双方的物理通路，也是通信 中实际传送信息的载体。网络中常用的传输介质有电话线，同轴电缆， 双绞线，光导纤维电缆，无线与卫星通信。对于传输介质，包括以下 特性：物理特性，传输特性，连通特性，地理范围，抗干扰性和相对 价格。
•介质访问控制：各结点通过公共通道传输信息，因此存在如何合理 分配信道的问题（既充分利用信道的空间和时间，又防止发生各信息 间的互相冲突）。访问控制方式的功能就是合理解决信道的分配。 •微机局部网络常用的传输访问控制方式有三种，即
1)冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA／CD)；
2)令牌环(Token Ring)； 3)令牌总线(Token Bus)。 • 三种方式都得到IEEE802委员会的认可，成为国际标准。 •介质访问控制技术(MAC)：解决信道(公共传输通道)的分配和使用。
（1）冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA／CD)
（3）总线形结构
• 结构：各结点经其接口，通过一条或几条通讯线路与公共总
线连接。其任何结点的信息都可以沿着总线传输，并且能被任 一结点接收。由于信息传输方向是从发送结点向两端扩散，因 此又称为广播式网络。 • 总线形网络的接口内具有发送器和接收器。接收器接收总
线上的串行信息，并将其转换为并行信息送到结点；发送器则
生冲突和碰撞，故不易用在实时性要求高的场合。
•应用：总线形结构是目前使用最广泛的结构，也是一种最传统 的主流网络结构，该种结构最适于信息管理系统、办公室自动化 系统、教学系统等领域的应用。
（4）树形结构 •结构：分层结构，适用于分级管理和控制系统。
•特点：
①通讯线路总长度较短，连网成本低，易于扩展，但结构较 星形复杂； ②网络中除叶结点外，任一结点或连线的故障均影响其所在 支路网络的正常工作。
工业网络技术课标
工业网络技术课程标准成都市技师学院2014年2月一、课程名称《工业网络技术》二、课程管理系、部及教研室：电气与自动化系电路与电子教研室三、教材版本劳动版四、适用专业、使用范围（预备技师）修业年限一学期执笔：王文川审核：审批：内容一、课程的性质和内容：本课程是机电一体化预备技师的必修课。
本课程的任务是从应用为目的出发，通过对网络组建，网络管理及网络服务等多方面的内容的学习，掌握企业网络拓补结构设计，网络设备选购以及IP地址的规划，掌握管理路由器与交换机的基本方法及维护，理解企业网络中方便网络管理员管理企业网络，理解企业网的远程接入技术。
二、课程的任务和总要求:本着由浅入深，由特殊到一般的原则，强调理论结合实验。
在教学过程中，本着实事求是的科学态度，培养学生良好的职业道德、创新意识和精神以及分析问题和解决问题的能力。
本课程中采用板书教学结合多媒体教学手段、课堂讨论等多种方法，提高教学效果。
在实践教学方面，通过实验教学实际操作，培养学生系统分析和解决实际问题的能力，并掌握软件调试、硬件检测的实际操作能力。
二、教学中应注意的问题: 强调理论结合实验，着重提高学生的实际操作能力。
三、学时分配表:三．课程教学内容要点(一)模块一网络组建准备阶段任务1、设计网络拓补结构：组建企业网，合理规划网络拓补结构式首要任务。
网络拓补结构分为三层：接入层、汇聚层、核心层。
根据层次化网络设计的思想选择相应的网络设备。
任务2、IP地址规划：要进行IP地址规划，需要结合各部门计算机终端数量，互联网络设备数量等来划分子网，根据子网分的方法，选用各类内网地址。
要求：了解层次化网络的设计，掌握如何选测网络设备。
（二）模块二实施网络任务1、网络布线阶段：网络布线是一个综合工程，需要了解各种网络传输介质的性能，网络接口的类型及综合布线系统的相关知识。
任务2、连接到网络设备控制台：路由器、交换机没有输入输出设备，要配置路由器、交换机需要通过控制终端设备来实现。
工业网络技术相关知识
采取防火墙、入侵检测等安全措施，防止网络攻击和数据泄露，保障工业网络的 安全稳定运行。
04
工业网络技术应用案例
智能制造中的工业网络技术应用
总结词
智能制造通过工业网络技术实现生产过程的自动化、智能化和协同化。
详细描述
智能制造利用工业网络技术将生产设备、传感器、执行器等连接起来，实现设备之间的信息交互和协同工作。工 业网络技术为智能制造提供了实时数据采集、远程监控、故障诊断等功能，提高了生产效率和产品质量。
面临的挑战与机遇
技术更新换代
随着技术的不断发展，工业网络技术 需要不断更新和升级，以满足企业不 断变化的需求。
数据安全问题
随着工业网络技术的普及，数据安全 问题越来越突出，需要采取有效的措 施来保障数据的安全。
人才培养需求
工业网络技术的应用需要具备相关专 业知识和技能的人才，需要加强人才 培养和引进。
未来工业网络技术将更加注重智能化技术的应用，实现更加智 能化的生产和运营管理。
物联网技术将为工业网络技术提供更加广泛的应用场景和更加 丰富的数据源，促进工业生产的智能化和个性化发展。
THANKS
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05
未来工业网络技术的发展趋势
5G技术在工业网络中的应用
5G技术为工业网络提供了高带宽、低延迟和大规模连接的能力，为工业自动化、远 程控制和实时监测等应用场景提供了更好的支持。
5G技术将促进工业物联网的发展，使得设备与设备之间、设备与云端之间的连接更 加紧密，实现更高效、智能的生产和管理。
5G技术将加速工业自动化程度的提升，为智能制造、智慧物流等领域靠性、低成本、易于扩展和维护等优 点，能够满足工业自动化领域对数据传输的严格要求。
工业以太网的应用场景
工业通信与网络技术
工业通信与网络技术
10
1.2 滑动窗口流量控制
➢允许多个帧传送 ➢接收器分配W个帧的缓存 ➢发送器可以在没有确认的情况下发送W个帧 ➢每个帧都有序号标识 ➢ACK 包括下个希望接收的帧序号 ➢序号大小是受限的
工业通信与网络技术
6
Src
Frame Ack
Destn
Src
Destn
传播时延 > 传输时延
传输时延 > 传播时延
工业通信与网络技术
7
大数据块分割成小数据块
缓存空间限制 及早发现传输错误
✓差错发生，重传的数据量也少 阻止一个站点长时间占用传输媒体
工业通信与网络技术
8
停止等待方式的链路利用率
➢链路的比特长度：当比特流完全占满整个链路时，链 路上的比特数量
一个比特经过链路从源点到终点所花的时间
工业通信与网络技术
3
帧传输模型
传输时延
✓
传播时延
工业通信与网络技术
4
传输时间与传播时间
➢传输时间（传输时延）— tframe 将一帧所有比特发送到传输媒体所花的时间 与帧的长度成正比 传输时间 = L / R L=以比特为单位的帧长度
➢传播时间(传播时延) — tprop 一个比特通过链路的时间 传播时间 = d / V d=以米为单位的链路距离 V=以m/s 为单位的传播速度
➢比特填充用于避免和包含 011111（0）10的数据
混淆
出现5个1插入一个附加0 有5个1的模式出现，检查下个比特 如果是0，则删除 如果是1且第7个比特是0，组合被认为是标志字段 如果后面两个比特都是1, 发送方指明异常中止
工业网络技术
工业网络技术工业网络技术的发展与应用工业网络技术是指将计算机网络和通信技术运用于工业自动化领域的一种技术。
它的出现和发展，极大地推动了现代工业的高效、智能化升级。
本文将从工业网络技术的概念、发展历程、关键技术以及应用领域等方面进行介绍和探讨。
一、工业网络技术的概念工业网络技术是一种将计算机网络技术应用于工业自动化领域的技术手段。
它通过将工业设备与计算机网络相连，实现对工业生产过程的监控与控制。
工业网络技术的目标是提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量和实现智能化生产。
二、工业网络技术的发展历程工业网络技术的发展具有相对较长的历史，可以追溯到上世纪的工业自动化和计算机网络技术的起步阶段。
当时，由于计算机技术的快速发展，工业生产中的大量数据需要被准确地采集、传输和处理，这促使了工业网络技术的初步应用。
进入21世纪，工业网络技术得到了快速的发展和普及。
以太网、工业以太网、现场总线等通信标准的出现，为工业网络技术的应用创造了条件。
传感器和执行器的智能化、通信技术的进步以及计算机处理能力的提升，使工业网络技术得以广泛应用于各个领域。
三、工业网络技术的关键技术1. 网络通信技术：工业网络技术的基础是网络通信技术。
以太网、工业以太网、现场总线等网络通信标准，为工业设备之间的通信提供了标准化的解决方案。
2. 数据采集与传输技术：工业网络技术要实现对工业生产过程的监控与控制，就需要对工业设备产生的数据进行采集和传输。
传感器技术和数据传输协议的发展，为工业数据的采集和传输提供了技术支持。
3. 数据处理与分析技术：工业生产过程中产生的大量数据需要进行分析和处理，以实现对生产过程的优化和改进。
数据挖掘、机器学习等技术的应用，为工业网络技术的数据处理与分析提供了新的方法和手段。
4. 安全保障技术：工业网络技术的应用过程中，网络信息安全问题愈发凸显。
网络安全技术的发展和应用，能够有效保障工业网络的安全可靠运行，防范网络攻击和数据泄露的风险。
工业网络技术专业简介
工业网络技术专业简介专业代码560305专业名称工业网络技术基本修业年限三年培养目标本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握计算机与工业网络技术、工业网络控制和自动化技术应用等基本知识，具备工业网络技术的专业能力，从事生产企业工业控制网络的配置、组建与技术改造，工业网络系统的安装、调试、维护，和企业信息系统的管理、维护等工作的高素质技术技能人才。
就业面向主要面向工业网络行业，从事工业网络设备与系统的安装、调试、维护及应用，网络控制系统的技术开发与服务、工业网络系统集成设计、工业网络设备的运行维护管理、信息系统开发及应用等工作。
主要职业能力1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力；2.具备计算机应用和信息收集处理能力；3.具备电气系统安装、调试、运行、维护维修能力；4.具备综合应用信息网络的综合试验与工程实践能力；5.具备工业控制计算机的选型、安装和应用能力；6.具备各种组态软件应用及编程能力；7.具备网络的安全管理和运行维护能力；8.掌握自动化领域常用工业软件的应用；9.掌握典型工业网络工程施工标准及工艺，具备工业网络安装、调试、维护和管理能力；10.掌握典型工业网络控制系统结构，具备典型工业网络方案设计能力。
核心课程与实习实训1.核心课程电子技术、电气控制与 PLC 技术、单片机原理与应用、变频器原理及应用、计算机控制技术、计算机网络技术、工业组态技术、集散控制系统、现场总线控制技术等。
2.实习实训在校内进行电子、电气控制、计算机网络、DCS/FCS 系统、电子产品装调、现场总线技术、网络控制及编程、工业网络控制等实训。
在工业网络设备安装与系统维护企业进行实习。
职业资格证书举例维修电工可编程序控制系统设计师衔接中职专业举例计算机网络技术网络安防系统安装与维护工业自动化仪表及应用接续本科专业举例电气工程及其自动化。
工业控制网络技术基础
03 工业控制网络的架构与设 计
网络架构选择
星型结构
以中央控制器为核心，其他设 备与中央控制器直接相连，结 构简单，容易实现，但扩展性
差。
环型结构
设备互联构成闭环，数据传输 方向单一，可靠性较高，但扩 展困难，容易出现单点故障。
网状结构
设备之间有多条路径相连，数 据传输灵活，可实现路径优化 ，但配置复杂，成本较高。
树型结构
层次化设计，类似于组织结构 ，易于管理和维护，扩展性好
，适用于大规模网络。
网络拓扑结构
总线型拓扑
星型拓扑
所有设备连接在一条总线上， 结构简单，成本低，但可连 接设备数量有限，传输距离 受限。
以中央设备为核心，其他设 备与中央设备直接相连，易 于扩展和维护，但中央设备 负担较重。
环型拓扑
设备互联构成闭环，数据传 输方向单一，可靠性较高， 但扩展困难，容易出现单点 故障。
工业控制网络技术为智能制造提供了高效、可靠和实时的信息传输，使得生产过程中的各种 数据能够及时反馈给管理者和操作员，以便快速做出决策和调整。
智能制造中的工业控制网络技术还支持自动化生产线和智能设备的集成，提高了生产线的协 同作业能力，减少了人工干预，降低了生产成本。
工业自动化
工业控制网络技术使得自动化设备和系统能够相互连 接和协同工作，实现了对整个生产过程的精确控制和 优化。这有助于提高生产效率、减少能耗和降低生产 成本。
工业控制网络技术基础
目录
• 工业控制网络概述 • 工业控制网络的核心技术 • 工业控制网络的架构与设计 • 工业控制网络的应用场景 • 工业控制网络的未来发展
01 工业控制网络概述
定义与特点
定义
工业控制网络是一种专为工业自动化 应用设计的网络技术，用于连接各种 工业设备、传感器和执行器，实现实 时数据传输和控制。
工业网络技术课程标准2011-2-28
北京电子科技职业学院《工业网络技术基础》课程标准课程代码2820186适用专业电气自动化技术编制张鑫审核制定日期2011年1月一、课程定位《工业网络技术基础》是高职（五年制）机电技术应用（机电及自动化）专业的核心专业课程。
其目的是培养现代制造业中从事自动化类技术人员的核心职业能力，通过对本课程的学习，培养学生能够对以S7系列PLC为核心，融合HMI、变频器等设备的工业网络进行硬件选择、安装、布线、程序设计、系统调试、检修与维护。
能够综合运行PLC技术、液压与气动技术、HMI技术及变频器技术等通过网络连接，实现实际工程项目的联网控制，为后面的毕业设计和顶岗实践打下专业基础，同时在团队合作、小组讨论、虚拟实训等学习方法运用的过程中，培养学生的社会能力和方法能力。
本课程属于理实一体化课程，课程在第八学期开设，是该专业的专业技能综合提高课程，学习本课程前应学习过《计算机基础》、《电工技术》、《电子技术》、《电机与电控技术》、《传感检测技术》、《PLC技术（中级）》，通过本课程学习，可以为该专业学生进行专业顶岗实习打下良好的基础，为学生就业和岗位迁移提供知识和技能储备。
二、课程目标《工业网络技术基础》课程主要培养学生具备自动化系统集成、自动化系统工艺实施（操作）、自动化设备网络组建、安装、调试、维护工作中的基本职业能力，学生们通过本课程学习后，应具有的以下职业能力：1.专业能力1)能按照生产要求配置工业控制网络及组态控制系统，会分析、设计电气原理图；2)能按照原理图连接控制系统电路，会按照生产工艺流程和控制要求，合理地配线；3)能正确使用工具和设备，会安装调试工业控制网络及组态设备；4)能够按照生产工艺要求以及安全需要，会设置工业控制网络及组态设备的参数，并能够程序编写；5)具备查阅、使用、管理相关的技术资料。
2.方法能力1)计划能力：能根据项目书要求，确定系统集成方案并进行自动化设备选型、相关器件选择；根据系统集成方案，完成各个自动化设备、相关器件的订单和购买；根据系统控制方案，按照项目书工艺要求，完成自动化设备的安装、调试、维护、维修方案制定，并根据现场情况进行系统实施工作计划调整。
工业互联网技术的人才需求与培养
工业互联网技术的人才需求与培养随着信息化、智能化浪潮的席卷和普及，工业互联网迎来了它发展的黄金时期。
而对于工业互联网来说，它离不开技术和人才的支撑。
而如今，工业互联网技术的人才需求与培养成了当下企业重视和社会关注的问题。
在这篇文章中，我们将探究工业互联网技术的人才需求以及如何进行人才培养。
一、工业互联网技术的人才需求工业互联网技术是“产业4.0”时代下的核心技术之一，也是智能制造和智慧城市建设的重要支撑。
在互联网飞速发展的今天，工业互联网也呈现出了蓬勃发展的趋势。
据统计，截至2021年，全球工业互联网的市场规模已经达到2400亿美元，未来“十三五”期间，我国将进一步推进政府智慧城市和下一代互联网的建设，给工业互联网技术的发展带来更多的机遇。
然而，目前我国工业互联网技术的发展存在人才短缺的问题。
随着工业互联网的不断普及和应用，技术的不断迭代和创新也要求人才具有更强的综合技能和实践能力，使得符合要求的优秀人才变得十分珍贵。
据有关部门预测，到2025年，我国工业互联网人才缺口将达到500万左右。
工业互联网技术涵盖范围广泛，对应的专业和学科门类也很多。
目前，工业互联网技术主要需要的人才包括：1.网络安全专家，在工业互联网领域，网络安全一直是必不可少的。
网络安全专家需要具备系统化的知识体系和丰富的实践经验，熟悉各类攻击手段，能够利用风险评估技术、入侵检测技术等技术手段进行网络防护和风险管理，确保企业网络安全。
2.智能制造工程师，这是工业互联网技术的核心人才之一。
智能制造工程师需要掌握工业互联网与物联网、云计算、数据挖掘等技术，能够将其融合到智能制造中，实现制造过程的自动化、智能化和优化。
3.软件开发工程师，工业互联网技术最基本的实现需要通过软件开发实现。
对于软件开发工程师而言，需要具备扎实的编程能力、团队协作能力和多领域的技术认知，掌握多种语言和多个操作系统的开发方法，能够高效的完成开发任务。
4.运维工程师，工业互联网技术的应用和推广离不开云端服务和数据中心的支撑。
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工业网络技术专业人才培养方案电气工程系电气控制技术教研室一、招生对象与学制1．招生对象：高中、中职毕业生。
2．采用学分制，修业年限最高为六年。
二、培养目标本专业面向装备控制行业，培养具有与本专业未来工作岗位相适应的职业素质和职业道德，较强的学习能力和创新意识，具有较强的计算机网络控制和自动化技术应用能力，具有一定生产工艺分析和管理能力，能够胜任现场施工操作、生产组织和管理、基本工艺文件制订和产品售后技术服务等岗位的高技能人才。
三、适应岗位（岗位群）1．掌握电工基础、电子技术、电气控制的基本知识和应用技术。
2．掌握计算机网络的基本知识和技能。
3．掌握网络自动化的基本知识。
4．掌握网络控制系统方面技术知识。
四、岗位能力要求（见表1《工业网络技术》专业岗位能力要求及课程分解表）五、专业素质要求1．基本要求学生在学期间必须获得以下4类证书，方能取得毕业资格。
（1）4个职业技能证书；（2）社会公益服务证书；（3）企业经历证书；（4）学生科技社团证书2．技能和技术要求实施专业技能培养与职业标准对接，学生在学习期间必须获得下列资格证书中的4个，其中至少有2个是高级证书，至少有2个是非操作工种证书。
（1）电工仪器仪表装配工（2）高级维修电工（3）电气设备安装工（4）CEAC—电气工程项目工程师（5）CEAC－自动化项目工程师（6）高低压电气设备高级装配工3．拓展要求学生在学期间，具备条件的同学可争取获得如下证书。
（1）英语B级（4）国家计算机二级（2）英语A级（5）国家计算机三级（3）英语四级文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 《工业网络技术》专业岗位能力要求及课程分解表六、教学活动安排（见表2、表3）《工业网络技术》专业教学活动周数分配表2．“毕业实践”栏含专业综合能力训练、岗前实习等。
《工业网络技术》专业教学活动进程表七、教学模块设置及学时分配本教学计划根据岗位能力需求确定教学内容，设置六个教学模块：1．岗位能力知识模块2．职业素质教学与拓展模块3．岗位能力拓展模块4．岗位能力提升模块5．基础技能知识拓展模块6．专业能力提升模块通过这六个模块的教学达到适应于本专业岗位（岗位群）的基本培养目标，拓展和提升学生专业能力、岗位能力的目的，具体教学内容见表4－表10。
《工业网络技术》专业教学模块设置及学时（学分）分配统计表表4：注：1.学生在学期间必须修满3515学时，完成146.1学分，其中集中实践教学1560学时，36学分。
2. 职业素质教育与拓展模块（任选部分）总学时120学时（7.5*16学时），学生最少修满7.5学分。
3. 基础技能知识拓展模块总学时192学时（12*16学时），学生最少修满12学分。
4. ★代表教学方式为集中讲座等灵活形式《工业网络设计》专业岗位能力知识模块《工业网络设计》专业职业素质教学与拓展模块任选项目，学分为7.5。
《工业网络技术》专业岗位能力拓展模块《工业网络设计》专业岗位能力提升模块《工业网络设计》专业基础技能知识拓展模块《工业网络设计》专业能力提升模块八、集中实践教学环节安排（见表11）《工业网络设计》专业集中实践教学环节安排表九、教学实施相关说明1．按照本专业岗位能力需求和培养目标，学生在学期间必须修满146.6（140-160）学分，其中必修部分102.2学分，限选部分24.9学分，任选部分19.5学分。
有专业提升能力要求的学生可在专业能力提升模块中增加选修内容和学分。
2．各门课程的考核方式分为A、B、C、D四种形式，其中：A为过程考核；B为项目考核；C为实践和作品考核；D为结业测试。
3．岗位能力拓展模块是在学生具备岗位基本能力的基础上，为了拓展学生的岗位能力，达到“一岗多能”的目的而设置的，学生必须在此模块中按照学分要求选修课程。
4．岗位能力提升模块是在学生具备岗位基本能力和拓展能力的基础上，为了适应学生未来工作中所要从事的现场工程施工、设备调试以及现场管理人员岗位，或在操作岗位上达到技师水平而设置的，目的是提升学生的岗位能力水平。
学生必须在此模块中按照学分要求选修课程。
5．专业能力提升模块是在学生达到培养目标要求，完成学分学习任务基础上，进一步提升专业水平而设置的。
此模块包括机械、电气、财会、物流、计算机、旅游、英语等专业类别的相关提升课程，其他专业的学生可根据本专业提升要求另选课程。
本模块课程学分不要求学生必须完成。
6．本培养方案各门课程均按工学结合模式进行教学，不仅集中实践教学环节模块中确定的课程要由企业工程技术人员采取现场教学方式授课，其它各门课程也必须有30%的教学内容由企业和行业工程技术人员讲授；至少有30%的教学内容在现场讲授。
各门课程的考核方式尽量采用A、B、C三种形式，并有企业和行业工程技术人员参与考核。
课程教学设计见表12。
《工业网络设计》专业课程教学设计情况表表12：序号课程名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 201 思想道德修养与法律基础1○●○●○●○●□□□□□□■2 思想道德修养与法律基础2○●○●○●○●□□□□□□■3马克思主义基础原理○●○●○●○●□□□□□□■4体育1○○○□□5 体育2○○○□□6体育3○○○□□7 英语1○○○○○○□■□■□■8 数学1○□9 电工与电子技术1○○○●□10 现代检测技术○○●○○○○●○○○○●○●○○●○□□□■□■■□11电气控制与PLC技术○●序号课程名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2012 调速技术○□○●■13 工程制图○○○●□14 电工与电子实训○15 电机与电气控制○●○●□□■16 单片机及接口技术○●○●□■17 工业网络原理与实践○●○●●□□■■18 现场总线技术○●●●□■■19 计算机控制编程技术○●●●□■■20 监控组态软件应用○●●□■■○●●21 集散控制系统□■序号课程名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20○●●22 数据库原理及应用□■○23 专业认知实习○24 电工及电子实训1○25 电工及电子实训2○26 网络控制实践27 现场总线技术实训○序号课程名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2028 工业控制实训○29 专业综合能力训练○○●■30 顶岗实习1○●■●■31 顶岗实习2○●■符号：理论教学实践教学理论与实践结合教学；○校内教师●企业教师；□课堂教学实训室教学■企业现场教学1．课程名称说明：每门课程如果开设两个学期以上（含两个学期），则分学期排序。
如：顶岗实习在第五、六学期开设，则分别写成顶岗实习1、顶岗实习2。
2．符号说明：符号分为三类，即“怎么教”，分为理论教学、实践教学、理论与实践结合教学；“谁来教”，分为校内教师○、企业教师●；“在哪教”，分为课堂□、实训室、企业现场■。
3．课程教学设计说明：每门课程以周为单位，按教学设计对上述三类符号进行组合。
4．格式说明：每门课程用三行分别标注“谁来教”、“怎么教”、“在哪教”。
三行之间不设实线边框。
十、主要课程教学内容、要求及建议使用教材1.电工电子技术基础《电工电子技术基础》是高等职业技术学院非电专业的一门技术基础课，它是研究电磁现象的基本原理和基本规律及其在相关技术中应用的一门学科，是非电专业检测技术、计算机原理及设备控制等后续课程的基础，是工程技术人员必须具备的基础理论知识。
建议使用教材：《电工电子技术》主编：杨凌化学工业出版社《电路与电子技术》主编：陆国和高等教育出版社2.单片机原理与接口技术主要讲授微型计算机基础，MCS-51单片机的内部结构、指令系统、最小应用系统、应用程序设计基础、定时器、计数器、中断系统、接口技术和微机在检测和控制方面的应用等内容。
建议使用教材：《单片机原理与接口技术》主编：谭浩强清华大学出版社《单片机原理与接口技术》主编：谭浩强电子工业出版社3.工程制图主要讲授点、线、面的基本投影、轴侧投影，各类视图、零件图、电气工程图的绘制原理与方法及其公差配合的标注方法和国家标准等内容。
使学生掌握工程制图基础知识和基本技能，能看懂中等复杂的零件图、电气工程图，并能正确绘制一般零件图和电气工程图。
建议使用教材：《机械制图》主编：韩桂新王茂元北京大学出版社《机械制图》主编：金大鹰孙自立机械工业出版社4.电机与电气控制技术从应用的角度主要介绍直流电机、交流电机、控制电机、变压器的结构、工作原理机及运行特性。
主要讲授机床基本电气控制线路，开关类控制电器、继电器与接触器、熔断器、控制电器的保护，电动机直接起动、降压起动线路，异步电动机正反转线路及制动线路。
使学生掌握典型机床一般电气控制的原理及特点，了解各电器元件的功能、特性，能进行典型机床电气控制线路的分析与装配。
建议使用教材：《电机及电气控制技术》主编：方承远机械工业出版社《电机及电气控制技术》主编：孙自立机械工业出版社5.工业网络原理及实践工业网络原理是本专业基础课程，主要介绍现场总线的发展和应用概况、现场总线控制网络的通讯基础，在实际现场的具体应用。
建议使用教材：《网络设备教程》主编：陈明清华大学出版社《计算机网络原理与实践》主编：史创明清华大学出版社6.现场总线技术本课程主要讲述工业自动化网络控制技术方面的应用知识和实践。
本课程主要介绍现场总线的发展和应用概况、现场总线控制网络的通讯基础、支持现场总线控制网络的核心技术以及控制网络的开发过程等。
通过本课程的学习，学生能了解当今世界的热点，掌握现场总线控制系统的技术构成。
建议使用教材：《网络综合布线技术》主编：岳经伟中国水利水电出版社《综合布线技术》主编：刘化君机械工业出版社7.计算机控制编程技术《汇编语言程序设计》是工业自动化网络控制技术方面的专业基础课，是程序设计的基础，通过本课程的学习使学生达到熟练运用汇编语言进行程序设计。
建议使用教材：《程序设计实践教程》主编：刘万军清华大学出版社《C/C++程序设计教程》主编：陈雷清华大学出版社8.PLC控制技术本课程是电气自动化专业的一门专业课，通过讲课、实训操作等使学生达到下列要求：1.了解PLC的基本组成、使用环境等。
2.了解PLC的结构、工作原理、指令周期、编程规则。
3.熟悉并掌握系统的配置、通道分配及性能指标。
4.熟悉并掌握PLC控制系统的设计思想、设计步骤、设计方法及调试方法。
建议使用教材：《工厂电气控制技术》主编：熊辛明清华大学大学出版社《电气控制与PLC原理及应用》主编：程周电子工业出版社9.监控组态软件《监控组态软件》课程是电气自动化专业、生产过程自动化专业的一门专业课。