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工業物聯網云平臺

制造業是國民經濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基,更是科技創新的主戰場。自開啟工業文明以來,世界強國的興衰史和中華民族的奮斗史一再證明,沒有強大的制造業,就沒有國家和民族的強盛。打造具有國際競爭力的制造業,是我國提升綜合國力、保障國家安全、建設世界強國的必由之路。今天,國際產業分工格局正在重塑,中國的制造業再次迎來了歷史性的機遇和挑戰。為了建設制造強國,2015年中央制定了實施制造強國戰略的第一個十年行動綱領——《中國制造2025》,其中更把智能制造作為新一代信息技術與制造技術深度融合的主攻方向。

 

中興長天致力于以客戶為中心,秉持“物聯·感知·云”的創新理念,專注信息技術的研發和應用,憑借十余年技術積淀,針對《中國制造2025》的目標和要求,研發了中興長天工業物聯網云平臺。

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云平臺采用物聯網技術,將傳統工業融入“物聯網+”互聯網+”的概念,針對不同工業領域的產業特點和實際需求,接入工業設備及建設各類信息采集監測終端,利用多種傳輸方式及時采集實時監測數據,并以這些數據為基礎,以智能制造為核心,圍繞設備臺賬數據、設備運行數據、設備告警數據、業務數據和基礎數據等進行統一管控。為用戶提供計算機、平板電腦、手機APP等多種訪問方式,實現了資源整合、數據共享、統一服務、業務協同等。云平臺主要構成如下:

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云平臺的SaaS層提供通用服務和行業服務,通用服務屬于基礎服務,適用于所有用戶,提供設備管理、設備控制、運行狀態監控、報警處置、遠程運維、用戶管理、權限管理等基礎服務功能;行業服務突出不同工業領域內的行業特色,適用于不同行業用戶,可方便靈活并有針對性的為用戶添加符合自身需求的行業服務功能模塊。

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云平臺的PaaS層包括統一身份認證、服務管理平臺、大數據支撐平臺、統一數據服務、GIS平臺、系統管理平臺、數據匯集共享平臺、工業數據采集平臺,具體如下:

 

① 統一身份認證 為保障企業數據安全、生產安全、知識產權等,云平臺以單點登錄為基礎,對用戶信息進行統一身份認證,并控制合法用戶對服務的訪問權限,實行權限管理。工業物聯網云平臺能夠通過統一身份認證將以往各企業構建的私有業務系統以門戶的方式進行整合集成。

 

② 服務管理平臺 提供接入中興長天工業物聯網云平臺統一的服務標準,不同工業物聯網系統的開發人員只要按照統一的服務標準進行開發,經過審批通過并授權后就可以將服務集成到管理云平臺中,供不同業務系統進行服務調用。有利于實現標準化,極大提高業務功能的復用性,有利于企業上下游全產業鏈實現業務協同、數據共享等。

 

③ 大數據支撐平臺 Hadoop大數據云平臺為底層技術支撐,徹底解決單機性能瓶頸,對工業相關數據進行大數據存儲和分析。對設備臺賬數據、設備運行數據、設備告警數據、業務數據和基礎數據等進行大數據分析提供底層環境支撐,各工業行業專家可以將大數據分析算法以服務的方式提供給有權限的用戶進行使用。

 

④ 統一數據服務 平臺將數據安全做為產品設計的重點,應用了多種手段和技術,其中,統一數據服務為開發人員提供統一的數據訪問接口,并將結果數據返回,這樣避免了不同業務系統的用戶直接訪問數據庫帶來的風險,保障了數據的安全性。

 

⑤ GIS平臺 GIS提供統一的操作界面,包括GIS基礎功能的操作、標繪、制圖等功能,底層支持ArcGisSuperMap和開源GIS等。提供對各工業設備地理信息位置進行展示,在構建機床、電機等設備生產廠商的運維業務系統中得到廣泛應用。

 

⑥ 系統管理平臺 用戶可自行對工業物聯網云平臺進行系統管理,功能完善、操作簡單易用,主要包含用戶管理、角色管理、菜單管理和權限工作、數據權限分配、Portal管理、數據安全管理、日志管理、代碼管理等功能。

 

⑦ 數據匯集共享平臺 智能制造、打造數字化工廠離不開數據的采集與傳輸,數據匯集共享平臺使信息互聯互通不僅僅局限于企業內部,集接收、發送、配置和監控于一體,實現與工業相關系統(SCADAMDCMESTDM等)以及不同地域、不同平臺、不同數據庫甚至不同數據庫表結構的數據匯集與共享。即可以將其它平臺收集的數據通過數據匯集的方式匯集到云平臺中,也可以將云平臺中有權限的數據共享到用戶本地,打破了數據孤島,最大程度實現企業上下游全產業鏈各環節之間的互聯互通。

 

⑧ 工業數據采集平臺 云平臺充分考慮了不同工業領域各類數據采集終端的數據傳輸方式和傳輸協議類型,能夠進行工業網關數據接收處理、邊緣計算機數據接收處理和各種工業傳輸協議數據接收處理,如:TCP/IPOPCPROFINETPROFIBUSMODBUS等主流工業傳輸協議以及其它工業傳輸協議,并可對各類協議靈活配置,真正實現對不同廠家和不同協議版本的支持,采用統一數據接收平臺可以有效實現數據源的統一。

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云平臺的IaaS層通過邊緣計算機、數控系統、PLC控制器、傳感器/執行器、智能儀器儀表等各類信息采集監測終端,依靠GPRS/3G/4G/5G/WiFi/網線/光纖等傳輸網絡,將車間任一設備作為信息的節點,使其納入到企業整合信息化的管理中,可實時、準確、自動的為整個信息系統提供及時、有效、真實的數據。

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企業根據自身產業特點和實際需求,接入工業設備及建設各類信息采集監測終端,如:邊緣計算機、數控系統、PLC控制器、傳感器/執行器、智能儀器儀表等,將實時采集的數據以GPRS/3G/4G/5G/WiFi/網線/光纖/北斗衛星和工業網關無線自組網、人工錄入等多種形式傳輸到云平臺上。另外,也可以通過中興長天數據匯集共享平臺將工業相關系統(SCADAMDCMESTDM等)的數據實時匯集到工業物聯網云平臺中,或將云平臺中有權限的數據共享到用戶本地。云平臺中各應用服務器和數據節點可根據業務量進行伸縮性部署。

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中興長天工業物聯網云平臺立足于《中國制造2025》的目標和要求,基于我國工業化發展現狀,針對各工業門類的特點和需求,通過調研走訪,不斷優化設計,使方案能夠滿足各個行業用戶需求,同時,具備高度靈活性、個性化定制的特點,滿足用戶個性化需求。廣泛適用于:新一代信息技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械等各個工業領域。

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12.png以工業物聯網為主線,為構建工業物聯網云平臺提供完善的應用支撐層(PaaS)支撐。為用戶提供統一身份認證、統一數據服務、服務管理平臺、大數據支撐平臺、GIS平臺、系統管理平臺、數據匯集共享平臺。并在此基礎上提供良好的擴展性,其中,統一數據服務可以將符合服務標準的服務在平臺中進行注冊,經過測試、審批和賦權后可以提供給其他各用戶進行使用。

 

12.png平臺采用微服務架構,極大的提高了平臺的高可用性和良好的服務多機熱備功能;將云存儲和云計算以服務的方式提供給用戶,支持基于大數據的高可用、高并發、可伸縮的云計算環境,實現多種彈性云服務的統一部署、配置和集中管控等。同時,平臺還兼容傳統架構,能夠更好的適應用戶的不同需求。

 

12.png平臺具備強大的數據采集功能,可與各類終端設備進行通信,獲取終端設備采集來的數據并整合到本平臺中,保障數據的實效性、完整性。支持主流的PLC840D、機器人等設備和TCP/IPOPCPROFINETPROFIBUSMODBUSRS232RS485等多種協議的數據采集和傳輸。另外,也可以通過數據匯集共享平臺將工業相關系統(SCADAMDCMESTDM等)的數據實時匯集到本平臺中,也可以將平臺中有權限的數據共享到用戶本地,最大程度實現企業上下游全產業鏈各環節之間的互聯互通。

 

12.png平臺支持多種大數據分析模型:以Hadoop為基礎的MapreduceHive等離線大數據分析模式和Spark在線大數據分析模式;以Storm為基礎的在線大數據分析模式。各種分析模式可以靈活切換,方便快捷,只需要更換不同的大數據分析算法就可以完成大數據分析功能。通過對數據的分析和挖掘將為企業帶來巨大的商業價值,為企業經營理念和管理方式的轉變、縮短研發周期、產品創新、故障預測與診斷、提高生產率、降低能源消耗和提高售后服務水平等方面具有重大意義。

 

12.png平臺將分散、異構的應用和信息資源進行聚合,形成一個支持信息訪問、傳遞以及協作的集成化環境,能夠充分有效的利用和整合底層相關的硬件資源和數據資源,為業務應用程序提供有效的基礎服務。

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