一、建设背景
当前,我国工业互联网产业正处于高速发展期,据中国工业互联网研究院数据,2023年我国工业互联网核心产业规模已突破1.2万亿元,预计2025年将达到1.8万亿元。但行业面临严重的复合型人才短缺:企业急需既懂工业现场又掌握互联网技术的人才,但传统教育中“工业”与“互联网”专业割裂,学生多局限于单一领域理论;高校和职业院校的课程多以理论为主,学生缺乏对工业互联网平台的实操经验,导致“毕业即失业”与企业“招不到能用的人”并存。
二、建设必要性
工业互联网平台综合应用实训室通过搭建模拟工业场景,让学生在真实或仿真环境中练习设备接入、数据采集、平台配置、应用开发等核心技能,直接匹配企业岗位需求,从源头缓解人才供需错配。传统工科教育存在“重理论、轻实践”“实验室与工业现场脱节”等问题,而工业互联网的跨学科性更凸显了实践教学的重要性:
打破学科壁垒:实训室可整合机械制造、工业控制、云计算、大数据等多学科资源,通过“项目式教学”让学生参与完整的工业互联网应用流程;
衔接真实产业场景:通过引入企业级工业互联网平台,学生可接触到“预测性维护”“柔性生产调度”“供应链协同”等实际业务,理解技术在产业中的落地逻辑;
匹配职业教育改革方向:2022年《职业教育法》修订后,明确要求职业院校“深化产教融合、校企合作”,实训室正是实现这一目标的核心载体——企业可参与实训室建设,甚至将员工培训纳入实训室功能,形成“教学—培训—认证”一体化体系。
三、建设内容
(一)实训室组成

实训室组成


实训室效果图
(二)支持实训
工业互联网平台综合应用工作站实训
1.通讯协议应用:实操MQTT、ModbusTCP、OPCUA等协议,完成网关与平台、上位机的数据交互,练习扩展数据采集协议。
2.工业设备接入:通过协议或透传方式接入边缘设备,利用网关扩展能力连接控制系统、传感器与平台,可通过Docker加装第三方软件及自定义报文格式。
3.边云协同:实现边缘与平台的数据同步、指令下发;开展远程配置(协议管理、数据推送接口定义、网关参数更新等)、网关远程控制及命令调试。
4.基础与保护功能:实操边缘能耗监控终端的电量计量、AI负载识别;练习终端过载、短路、漏电等多重保护功能的设置与操作。
5.编程操作:使用配套编程器完成程序编写、调试与运行,熟悉工业互联网平台编程环境。
6.平台部署与功能:学习工业互联网平台(支持容器技术,含单机/服务器部署)的设备连接、数据监控等功能;认知边缘数据源管理、计算分析等核心模块,掌握B/S架构下的实操与考核流程。
7.数据接入与扩展:通过多种方案(网关、客户端等)接入数据,利用SDK开发包开发新协议或接入第三方设备,配置接入认证与加密传输。
8.采集可靠性:实操边缘端数据缓存、断点续传机制,保障数据稳定采集。
工业场景综合应用PLC实训台实训
1.接口能力应用:熟悉PLC实训系统接口,满足当前及扩展场景的控制、驱动配置与运行需求。
2.PLC与现场总线:认知两套PLC系统及配套工业现场总线,独立完成系统组件的电气控制与驱动操作。
3.接线与配置:通过总线或端子接线,连接按钮、传感器、变频器等设备与PLC,完成基础接线及配置。
4.工业场景应用:构建自动化控制逻辑与检测闭环,模拟工业机器人作业、输送分拣等场景,实操变频驱动、运动控制等功能。
5.MES功能:学习MES系统对实训台设备的生产管理,掌握用户配置、设备管理、系统维护等技能。
6.温度模块控制:完成温度模块与PLC的连接,实现0-10V模拟量信号传输及70℃以内的温度调节与监测。
7.接口与供电:练习CPU集成的PROFINET、EtherCAT等接口通信,熟悉24V直流供电方式。
8.I/O接口使用:掌握CPU数字量、模拟量接口的操作方法。
实训室配套设施实训
环境监测系统:学习系统功能,通过监测空气质量、危险气体浓度等数据,调整通风设备,保障实训室安全与人员健康。