技术结构：在这个过程中，智能水表硬件终端、 NB-IoT/LoRa 通信、云计算、系统方案集成等 一系列技术相辅相成，以此实现由传统水务向智 慧水务的高效能转变。 • 参与主体：“智慧水务”行业由两大主体组成： 水务集团和解决方案提供商，其中后者包含工业 设备系统集成商、软件系统集成商、云服务商等， 并且工业设备系统集成商又包含电气自控类企业、 水表类企业、水泵类企业等等一系列相关企业。 5 智慧水务的基础 地下水位监测系统 – 水库监测系统 – 河道水位监测系统 – 土壤墒情监测系统 – 防汛信息发布系统 7 智慧水务的价值链：软件系统集成环节公司规模普遍不大，尚未出现上市公司 智慧水务 水务集团 解决方案提供商 电气 自控 水表 类等 传感 器类 工业设备系统 集成商 底层技术提供 商 聚光科技、先河环保、 雪迪龙等 三川智慧、新天科技 华为，提供芯片搭建生态，例如边缘 计算物联网解决方案（ ） 窄带蜂窝物联网技术（ NB-IOT ）等 北控、首创、碧水源等 云服务 通讯 服务 阿里云 ET 环境大脑，提供平台搭建 生态 工程 总包 施耐德、西门子等 …… …… 软件系统集成 商 首创系、和达科技、武汉中地、 青岛积成电子等 专业软 件 大型软件 公司 中科软、太极股份、东软等 规模普遍不大，尚未出现上市公司 8 智慧水务行业市场规模及增速未来将显著高于

半开放生态系统，打造由高阶数据分析 和软件驱动、AI高度赋能的生产环境。 届时，高价值且可延展的自动化技术将 全面应用于端到端业务流程，智能工厂 具备完全集成的IT/OT技术栈，无处不 在的高阶数据分析成为新常态，基于标 准化解决方案的半开放式平台生态应用 普遍，数字化集成和AI赋能的人机结合 运营模式全面实现，大幅提升制造行业 生产效率。 中国高度重视智能制造和工业自动化 发展。国务院、工信部、发改委、科技 — 开放性和系统兼容性是用户选择工 业物联网平台的核心购买要素。与 现有传统软件解决方案平台（如企 业资源规划系统ERP、制造执行系统 MES、产品生命周期管理和客户关系 管理系统CRM）的易集成性是用户 选择工业物联网平台时的首要因素， 其次是工业物联网供应商的服务水 平。“应用程序的现成可用”也常被提 及，尽管受访者中终端用户对其的重 视程度不如供应商。但是，终端用户 比供应商更加看重“工业物联网平台 模型实例通过接口形式对外提供服 务，各应用通过与模型实例的交互获 取数据，提高对象之间、数据之间的 交互效率。平台提供多维度统一建模 集成环境和数据模型建模工具，以 图形化方式构建和管理数据模型，并 通过统一模型调度框架和标准化数 据服务接口，提供统一的模型和数据 服务，实现异构数据的集成和模型 化管理。通过模型化的数据组织和 服务，为工业AI应用和全局智能优化 提供标准数据支撑。通过提供多模 态异构数据接入能力，统一的模型标

超10GWh，标志着储能市场需求愈加旺盛。 同时，央企招标业主通过设置重重“防线”，以降低“低质、减配”储能产品进入市场带来的潜在安全风 险，这种抬高招标门槛的做法将拦住80%以上的中小储能系统集成商，使得市场向头部企业收拢。最 后，招标的技术类型正朝多元化趋势发展，虽然磷酸铁锂电池储能仍占主导地位（89%；装机功率口 径），但其他技术路线，比如液流电池储能、钠离子电池储能、飞轮储能、超级电容等均有所发展和 材料、电芯、“3S”、配套 温控消防再到系统集成技术已经较为成熟，且配套完善，在成本、综合性能、地域限制等方面均存在 领先优势，在我国招标及投运新型储能项目中占据85%以上的比例，故而本章按照锂电储能及非锂储 能展开描述，且篇幅以锂电储能为主。 储能系统集成技术需要解决储能电芯容量一致性和电力电子设备功率一致性等核心问题，其价值 体现在集成后的系统级产品上，对储能应用具有重要意义。随着储能应用的发展，其应用场景及产品 业储能项目统计，规模在5MWh以下的项目基本采用储能柜方案，5MWh~10MWh项目两种应用均 有，10MWh以上的项目基本以集装箱为主。 3.1锂电储能 3.1.1系统集成 源网侧储能场景 当前主流集成技术主要包括集中式、组串式、交直流一体、高压级联等。其中，从系统架构和管 理方式来看，集中式方案通过电池多簇并联后与PCS相连，实现大功率、高效率的能源存储和输出， 且集中式储能

需要进行优化升级。 目前该领域的主要研究方向包括：① 海洋漂浮式光伏发电系统的结构设计优化；② 海洋漂浮式光伏 发电系统的环境影响评估；③ 海洋漂浮式光伏发电系统效率提升；④ 海洋漂浮式光伏发电系统的集成技 术研究。该领域未来的发展方向是将海洋漂浮式光伏与海水淡化、养殖和制氢等产业结合，与海洋风力发 电装置结合建设大规模海上发电站或能源岛。具体的技术发展趋势包括浮式平台的轻量化和智能化、功能 一体化设计和环境友好型设计等。 复、自我组装和自适 应等功能。这种技术可以应用于航空航天、电子封装、智能纺织、软体机器人和生物医学等领域。 目前该领域的主要研究方向包括 SMP 材料研发优化、4D 打印技术优化、多功能智能结构集成、新型 智能结构开发、接触 / 非接触式变形驱动设计等。该领域近年来的新型智能结构主要有泊松比可调结构、 受自然生物启发的仿生结构、折纸 / 铰链结构等。随着材料科学和打印技术的进步，由于结合了 构设计，具备高功率密度、 可集成化和稳定的特性。与传统电池相比，微型超级电容器能够提供快速充电所需的峰值功率、高效的能 量转换和长效持续的能量供给，是为下一代高集成化、微型化设备提供快速充放电和长循环寿命的能量存 储解决方案。 目前该领域的主要研究方向包括高能量密度电极材料的设计与制备、大规模阵列化电极制备方法探 索、电极与电解质界面工程与电解质优化、高集成化结构优化、微型化设备的应用开发等。技术发展趋

智能化露天煤矿是将信息化技术与露天煤矿开采工艺进行深 度融合，建设智能化露天矿综合管控平台，将露天矿生产系统、 6 安全系统、管理系统等相关数据作为基础数据源，进行露天矿生 产、经营、管理全链数据集成；逐步推进露天矿智能化应用系统 的建设，实现露天矿全流程的少人化、无人化生产；逐步推进核 心装备控制系统国产化安全可信、自主可控。 2.生产露天煤矿智能化建设技术路径 根据露天煤矿实际业务特点和支撑配套条件，结合矿山智能 标准、操作标准；对设备、系统进行升级改造，实现全矿区网络 覆盖；开展露天煤矿智能生产系统建设，实现现场集中操控、固 定岗位无人值守、远程监控运维、生产过程自动控制等；建设露 天煤矿智能综合管控平台，进行系统整体集成，实现基于智能综 合管控平台的一体化智能协同管控。 3.新建露天煤矿智能化建设技术路径 根据新建煤矿建设条件，编制露天煤矿智能化建设总体规划， 优先采用先进工艺、装备、信息技术，制定高标准、高起点、高 报警器和视频传感器，监测、监视和监控装置应提供远程接口。 智能通风软件系统：将地理信息系统与风机、风门、风窗监控系 统、安全环境监测、瓦斯抽采监测系统、采掘工作面位置及状态监测 系统以及人员和车辆定位系统进行集成，实现自然分风解算、通风网 络实时解算及灾变状态下风流模拟仿真，能够进行通风系统优化、风 速传感器和调节设施的优化布置以及可控性评价，实现通风系统状态 识别和故障诊断、用风点需风量预测及灾变状态下的调风、控风的智

（2）低温化：由室温方案向低温方案转变，从而有效降低互联复杂性和噪声干 扰。 （3）混合化：将量子-经典混合架构考虑在内，促进量子处理单元（QPU）与 中央处理器（CPU）更好地连接。 （4）集成化：方便微波信号生成、数字处理和实时解调等多种功能的集成，系 统能够同时支持高并行度的量子门操作和态读取。 第一章 2024产业发展概览 12 量子计算机的稳定运行需依赖极低温与超低噪声的特殊环境，因此需要通过制 冷 样、灵活、高效的计算资源，为 不同行业领域提供更强大的算力。目前，全球至少已有12个国家部署了20余个量超 融合项目。例如，德国莱布尼茨超级计算中心合作将芬兰IQM和奥地利AQT的量子计 算机集成到德国的超级计算机SuperMUC-NG中。欧洲高性能计算联合中心（EuroH PC JU）宣布在意大利、德国、卢森堡、荷兰等国家安装IQM的量子计算机。 运营管理 用户管理 计费管理 运营分析 | 2025.2 第一章 2024产业发展概览 18 除了经典超算，云计算、边缘计算等其他类型的算力也在不断被融合进云平台。 例如，中国电信发布四算融合试验场，以天翼云（安徽）智算中心为基地，集成了 “天衍”量子计算云平台和天翼云“一云多算”底座，将通信、人工智能、经典超 算和量子计算四种算力有机结合，为未来的科技创新提供强大支持。 目前，各公司主要通过不断推出新功能、新工具、新业务来逐步降低用户的使

工行业的解决方案，构建新型工业应用，加速核心技术创新。 国内外工业软件巨头已依托平台开展全链条工业软件云化重构， 加快上云迁移，变革型技术产品不断涌现，并持续向高价值场 景适配验证。数据集成能力进一步加强，工业互联网集成技术 向更深层次的模型集成和更广范围的数据主线演进，为数据和 模型融合决策提供底座支撑，使更深层次的互联互通互操作成 为可能。识别类、数据建模类、知识推理决策类以及组合优化 类等传统工业智能由简单感知识别向深度认知演进，随着应用 知识的利用效率和复用水平，构造工业知识创造和传播新体系， 降低创新成本和风险，提高研发效率。 应用创新。依托开放平台和 API 集成技术，提供可扩展的 环境，允许第三方开发者基于现有的数据和功能进行创新，创 建适应行业需求的定制应用。通过 API 集成，工业互联网平台 能够与其他信息系统进行无缝对接，扩展其功能和应用场景。 企业可以依托平台，基于已沉淀行业知识、应用新兴技术，开 工业互联网赋能能源化工行业体系架构—资源层 （三）平台层提供基于数据模型贯通的技术服务能力 平台层是工业互联网体系的关键核心，涵盖技术中台、数 据中台、业务中台和 AI 中台。平台层通过整合技术、数据、业 务流程等，封装集成企业大量垂直行业知识经验，并基于此构 建大量可复用的低代码开发模块和工业原理模型组件，为工业 创新应用提供良好基础，推动企业运营效率和资源配置优化， 进一步增强企业在复杂市场环境中的竞争力与应变能力。

系 统、检验检测装备、人机协作系统、工业机器人、工艺过 程装备等七个部分，如图 4 所示。主要用于规定智能传 感器、智能仪表、工艺过程装备、工业机器人等智能装备 的数据字典、通信协议、接口、集成和互联互通、优化等 技术要求，解决生产过程中智能装备之间，以及智能装备 与物流系统、检测系统、工业软件、工业云平台之间数据 共享和互联互通的问题。通用装备的相关标准引用国家智 能制造标准体系中的智能装备标准，本部分只对面向石化 ）传感器与仪器仪表标准 主要包括面向石化复杂生产过程中的微型化、智能化、低功耗传感器的数据编码与交换、系统性能 评估等通用技术标准；温度、压力、流量、在线分析等智能仪器仪表的采集、分析、自诊断等接口、通 信、集成标准。主要用于解决数据采集与交换过程中数据格式、程序接口不统一的问题。 （ 2 ）自动识别设备标准 主要包括石化专有自动识别设备的数据编码、接口规范等标准。主要用于石化物流、仓储应用的自 动识别设备及对象的数据采集和分析处理。 的信 息控制系统，如可编程逻辑控制器（ PLC ）、分散型控制系统（ DCS ）、现场总线控制系统（ FCS ）、 数据采集与监控系统（ SCADA ）等，解决控制系统数据采集、控制方法、通信、集成等问题。 把 PowerPoint 当作字处理软件的一个必然后果就是太多的演讲者站在那里，读幻灯片上的内容。这就产生了一个误区：演讲者忘记了他们的听众绝大部分是有文化的，完全可以自己阅读。如果你想

量子态测量。 • Oxford Ionics的单、双量子比特门保真度达到了99.9992%、99.97%。 离子阱量子计算 • Google在Willow上展示了码距为7的纠错码和与实时解码器集成的码距为5的纠错码。 • IBM提出了一种端到端量子纠错协议，该协议基于一系列低密度奇偶校验码实现容错内存。 • 清华大学、中国科大、北京量子院用玻色子量子模块实现了纠缠逻辑量子比特。 量子纠错 10K级出货，该芯片尺寸仅4×4mm，采用QFN封装形式。 量子随机数发生器 • 哈佛大学展示了一个由基于纳米光子金刚石腔中硅空位色心的多量子比特寄存器组成双节 点量子网络，并与电信光纤网络集成。 • 中国科学技术大学采用单光子干涉在独立存储节点间建立纠缠，并以此为基础构建了国际 首个基于纠缠的城域三节点量子网络。 量子网络 2024年，量子安全领域在量子密钥分发、抗量子加密、量子随机数发生器三个 编译器。此外公司为AWS提供新的（Aria系统，25个算法量子 比特）后端支持。公司还与美国空军研究实验室（AFRL）签订 了2550万美元的合同。 32 第二章 北美量子科技产业发展概况 Intel世界领先的半导体公司，在集成技术方面有优势，同时布 局超导、半导体两条技术路线。2023年发布了一种在主流 CMOS工艺技术上构建的具有12个量子比特的量子芯片Tunnel Falls。2024年，获得跨整个晶圆的自旋量子比特器件的大量

神东煤炭集团探索 出矿区整体规划、群矿一体化推进的智能化建设模式。宁夏煤业公司 依托国家能源集团与中国煤炭科工集团煤矿智能化协同创新中心，优 化配置科技力量，打造形成了单项技术装备示范、子系统集成示范、 全矿井/选煤厂综合示范的全方位智能化建设模式，实现了煤矿智能 化建设在技术先进性、条件针对性、投资成效性等方面的协调统一。 二是开展智能化技术装备迭代创新与应用。国家能源集团通过自 化 建设是一项系统工程，大型煤炭企业统筹开展了关于煤矿智能化建设 9 的顶层规划、建设方案、实施路径和行动计划部署，并制定了对应的 考核评价、激励机制等保障措施；传统煤炭设计院和信息化系统集成 厂商积极开展煤矿智能化规划设计，煤矿智能化建设从规划到实施专 业分工更加细化。例如，国家能源集团制定了适用企业自身的煤矿智 能化建设指南及评价办法，并配备了煤矿智能化建设解决方案及解读、 “智能矿 井、智慧矿区”建设目标，研发了煤与油型气共生矿井安全保障及智 能开采配套技术与装备，实现 4 对矿井 6 个工作面全部常态化有人巡 视无人操作的远程采煤；以 5G 网络为依托，部署、集成人员定位、 通信联络、语音广播、车辆管理、视频监控等融合统一的通信调度网 络；以透明化地质保障系统为依托，建设了矿区级智能化综合管控平 台，实现了覆盖“安全生产、经营管理、生态环保、智慧民生”四方