未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與工業(yè)制造深度融合的全新工業(yè)生態(tài)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和新型應(yīng)用模式，通過人機物的安全可靠智聯(lián)，實現(xiàn)生產(chǎn)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全面連接，推動制造業(yè)生產(chǎn)方式和企業(yè)形態(tài)根本性變革，形成全新的工業(yè)生產(chǎn)制造和服務(wù)體系，顯著提升制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展水平。
本重大研究計劃瞄準(zhǔn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國家重大戰(zhàn)略需求，圍繞未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重大核心科學(xué)問題，打通未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)研究、原始創(chuàng)新的“最先一公里”和科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)市場化應(yīng)用的“最后一公里”，為我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平走在國際前列奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
為進一步做好“未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)”重大研究計劃的項目立項和資助工作，經(jīng)本重大研究計劃指導(dǎo)專家組和管理工作組會議討論決定，面向科技界征集2023年度項目指南建議。
一、科學(xué)目標(biāo)
瞄準(zhǔn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)國家重大戰(zhàn)略需求，把握未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢，創(chuàng)新工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全要素互聯(lián)的結(jié)構(gòu)化組織機理、生產(chǎn)制造流程的柔性構(gòu)造機制、產(chǎn)業(yè)鏈與價值鏈的網(wǎng)絡(luò)化調(diào)控原理等基礎(chǔ)理論與方法，突破一批核心關(guān)鍵技術(shù)，完成三個以上工業(yè)制造典型場景的集成示范驗證，形成若干重大基礎(chǔ)性原創(chuàng)成果，培養(yǎng)一批有國際影響力的人才和團隊，推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與服務(wù)的范式變革，為構(gòu)建要素互聯(lián)結(jié)構(gòu)化、生產(chǎn)制造流程化、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)體系化的產(chǎn)業(yè)新生態(tài)奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)，引領(lǐng)未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的科學(xué)發(fā)展。
二、核心科學(xué)問題
本重大研究計劃針對未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)要素互聯(lián)的時空關(guān)系演變及調(diào)控規(guī)律這一核心問題，圍繞以下三個科學(xué)問題展開研究：
�。ㄒ唬┤鼗ヂ�(lián)的結(jié)構(gòu)化組織機理。
針對未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人機物全要素安全可靠互聯(lián)的系統(tǒng)復(fù)雜性難題，重點解決如何刻畫未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全要素互聯(lián)的聯(lián)接關(guān)系與結(jié)構(gòu)關(guān)系，如何度量其復(fù)雜性并構(gòu)建相互控制關(guān)系等問題。重點研究未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)按需聯(lián)接的本征模型與調(diào)控機理、生產(chǎn)要素數(shù)據(jù)多維表征及結(jié)構(gòu)化組織機理、全要素互聯(lián)的系統(tǒng)熵理論。
（二）生產(chǎn)制造流程的柔性構(gòu)造理論與方法。
面向未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)柔性化制造全流程的流暢性與穩(wěn)定性要求，重點解決如何精準(zhǔn)刻畫未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)鏈制造全流程中的誤差傳播、有效識別生產(chǎn)流程的脆弱性、定量評估生產(chǎn)線重構(gòu)的收斂性等問題。重點研究未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)柔性化制造全流程的容差分析與傳播模型、全流程穩(wěn)定性構(gòu)建方法、全流程重構(gòu)的理論與方法。
�。ㄈ┊a(chǎn)業(yè)鏈與價值鏈的網(wǎng)絡(luò)化調(diào)控原理。
針對未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)制造的全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈耦合與復(fù)雜調(diào)控關(guān)系，重點解決如何從效率角度建立網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)業(yè)鏈模型、從效用角度建立網(wǎng)絡(luò)化價值鏈模型，如何實現(xiàn)跨產(chǎn)業(yè)鏈與價值鏈聯(lián)動的多目標(biāo)調(diào)控優(yōu)化等問題。重點研究未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)制造的全產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建模型、全價值鏈構(gòu)建模型、跨鏈耦合的網(wǎng)絡(luò)化調(diào)控原理。
三、指南建議書主要內(nèi)容
根據(jù)《國家自然科學(xué)基金重大研究計劃管理辦法》，重大研究計劃項目包括培育項目、重點支持項目、集成項目和戰(zhàn)略研究項目4個亞類，本次指南建議征集主要針對2023年度的培育項目、重點支持項目和集成項目3個亞類，其中：
�。ㄒ唬┡嘤椖渴侵阜现卮笱芯坑媱澋难芯磕繕�(biāo)和資助范圍，創(chuàng)新性明顯，尚需在研究中進一步明確突破方向和凝聚研究力量的項目。
�。ǘ┲攸c支持項目是指研究方向?qū)儆趪H前沿，創(chuàng)新性強，有很好的研究基礎(chǔ)和研究隊伍，有望取得重要研究成果，并且對重大研究計劃目標(biāo)的完成有重要作用的項目。
（三）集成項目是指在前期資助和調(diào)研的基礎(chǔ)上，針對重大研究計劃中非常重要和有望突破的方向，明確目標(biāo)，集中優(yōu)勢力量，能夠?qū)崿F(xiàn)跨越發(fā)展，使我國在該領(lǐng)域的研究水平處于國際前列或領(lǐng)先水平的項目。
除信息科學(xué)部外，本重大研究計劃還涉及數(shù)理科學(xué)部、工程與材料科學(xué)部以及管理科學(xué)部，歡迎上述領(lǐng)域從事工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)研究人員積極提出指南建議，鼓勵學(xué)科交叉。要求指南建議中體現(xiàn)科學(xué)前沿與重大需求相結(jié)合，針對場景落地的重大瓶頸問題或痛點問題展開基礎(chǔ)研究。
指南建議書主要內(nèi)容包括：
�。ㄒ唬⿲鉀Q本重大研究計劃核心科學(xué)問題、實現(xiàn)總體目標(biāo)的貢獻。
�。ǘ﹪@解決核心科學(xué)問題擬開展的主要研究內(nèi)容。
�。ㄈ╊A(yù)期可能取得的突破性進展及其可行性論證。
�。ㄋ模┙ㄗh資助項目亞類說明。
四、2022年已發(fā)布指南方向
（https://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab434/info87058.htm）
�。ㄒ唬┡嘤椖�。
1. 面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)識別與優(yōu)化。
2. 面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)識別與優(yōu)化。
3. 面向精密制造的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一時空基準(zhǔn)理論與關(guān)鍵技術(shù)。
4. OT/CT/IT異構(gòu)協(xié)議簇融合與統(tǒng)一建模方法研究。
5. 復(fù)雜構(gòu)件增減材制造過程的耦合機理與孿生交互的工藝優(yōu)化方法。
6. 面向無人工廠的多智能體協(xié)同與決策機制。
�。ǘ┲攸c支持項目。
1. 面向智能制造的通信-感知-控制一體化智能機器組網(wǎng)基礎(chǔ)理論、架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)。
2. 柔性制造全流程質(zhì)量在線評價與動態(tài)調(diào)控理論與關(guān)鍵技術(shù)。
3. 面向復(fù)雜產(chǎn)品創(chuàng)新與制造效率的產(chǎn)業(yè)鏈-價值鏈雙鏈聯(lián)動調(diào)控機制。
4. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)可信共享與按需服務(wù)的理論與關(guān)鍵技術(shù)。
5. 面向功能安全的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)生安全理論、架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)。
6. 流程工業(yè)生產(chǎn)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈智能協(xié)同與優(yōu)化的決策理論與關(guān)鍵技術(shù)。
�。ㄈ┘身椖�。
1. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)全要素資源互聯(lián)、協(xié)同與融合集成演示驗證。
五、2021年已發(fā)布指南方向
�。╤ttps://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab442/info81562.htm）
�。ㄒ唬┡嘤椖俊�
1. 基于系統(tǒng)熵的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)拓撲演化機理與相關(guān)數(shù)學(xué)方法。
2. 面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜要素的多源特征融合表征方法與組織推理。
3. 多工序復(fù)雜耦合定制化生產(chǎn)過程的誤差傳播機理與在線容差分析。
4. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高精度時延抖動控制理論與方法。
5. 智能制造軟件與協(xié)議的安全檢測理論及評估方法。
6. 面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全的高精度異常檢測理論與溯源方法。
�。ǘ┲攸c支持項目。
1. 面向多場景端到端性能可控的新型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)。
2. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣側(cè)輕量化可信智能安全系統(tǒng)理論與方法。
3. 面向制造模式變革的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)柔性構(gòu)造與智能調(diào)控。
4. 智慧車間復(fù)雜傳播環(huán)境適變理論與重構(gòu)機制。
5. 面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的輕量化軟件體系架構(gòu)。
6. 面向智能制造價值鏈的生產(chǎn)自組織協(xié)同機理與管理方法。
六、2020年已發(fā)布指南方向�。╤ttp://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab568/info79020.htm）
（一）培育項目。
1. 生產(chǎn)要素多維數(shù)據(jù)表征方法與結(jié)構(gòu)化組織機理。
2. 網(wǎng)絡(luò)化全流程制造的容差分析與傳播模型。
3. 面向制造過程的安全可靠互聯(lián)理論與方法。
4. 面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜系統(tǒng)的拓撲幾何結(jié)構(gòu)理論。
�。ǘ┲攸c支持項目。
1. 按需聯(lián)接的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新型體系架構(gòu)與信息模型。
2. 基于語義驅(qū)動的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)原生智簡組織理論。
3. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)人機物全要素協(xié)同機理。
4. 復(fù)雜場景精準(zhǔn)作業(yè)的跨域協(xié)同與實時控制。
5. 工業(yè)制造系統(tǒng)的跨時空多粒度制造資源配置與調(diào)控理論。
七、指南建議書提交方式
請于2023年5月15日前通過Email將“指南建議書”電子版（Word格式，模板詳見附件）發(fā)至信息科學(xué)部聯(lián)系人郵箱。
聯(lián)系人：吳國政、王志衡、謝國
郵箱：wugz@nsfc.gov.cn、wangzh@nsfc.gov.cn、xieguo@nsfc.gov.cn
電話：010-62327929 010-62327807 010-62327090
申請項目的教師請?zhí)崆芭c科技處聯(lián)系。
科技處聯(lián)系人：杜靜、叢亮
聯(lián)系電話：86323626
附件：國家自然科學(xué)基金“未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)”重大研究計劃項目指南建議書.docx