工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)概述

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)概述>>《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用》/

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系列課程工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合發(fā)展2017年11月，在國(guó)務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》中，對(duì)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)做出了重要部署，通過(guò)系統(tǒng)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大功能體系，推動(dòng)制造業(yè)質(zhì)量變革、效率變革。2018年6月，工業(yè)和信息化印發(fā)了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》和《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作組2018年工作計(jì)劃》，鼓勵(lì)企業(yè)形成有側(cè)重、協(xié)同集聚發(fā)展的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)2020年6月，中央全面深化改革委員會(huì)第十四次會(huì)議審議通過(guò)《關(guān)于深化新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，強(qiáng)調(diào)要加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展。在2021年，《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書》中提出企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)開(kāi)展大數(shù)據(jù)分析，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)更高層次的價(jià)值挖掘。在2022年的第十三屆全國(guó)人民代表大會(huì)第五次會(huì)議中，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中提出：“要加快發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，培育壯大集成電路、人工智能等數(shù)字產(chǎn)業(yè)，提升關(guān)鍵軟硬件技術(shù)創(chuàng)新和供給能力。完善數(shù)字經(jīng)濟(jì)治理，釋放數(shù)據(jù)要素潛力，更好賦能經(jīng)濟(jì)發(fā)展、豐富人民生活?！惫I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用實(shí)現(xiàn)第四次工業(yè)革命的重要基石通過(guò)人、機(jī)、物的全面互聯(lián)，全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全面連接，對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、傳輸、分析并形成智能反饋正在推動(dòng)形成全新的生產(chǎn)制造和服務(wù)體系，優(yōu)化資源要素配置效率充分發(fā)揮制造裝備、工藝和材料的潛能提高企業(yè)生產(chǎn)效率，創(chuàng)造差異化的產(chǎn)品并提供增值服務(wù)，加速推進(jìn)第四次工業(yè)革命。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)數(shù)據(jù)指采集來(lái)自制造系統(tǒng)中設(shè)備、業(yè)務(wù)系統(tǒng)、產(chǎn)品模型、生產(chǎn)過(guò)程及運(yùn)行環(huán)境的海量數(shù)據(jù)。模型是技術(shù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和方法的數(shù)字化載體（機(jī)理模型、數(shù)據(jù)模型、業(yè)務(wù)模型等，旨在完成物理世界隱性數(shù)據(jù)的顯性化。服務(wù)指基于模型對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、挖掘、處理、展示，以滿足協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)設(shè)備優(yōu)化、企業(yè)運(yùn)營(yíng)決策、設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)、生產(chǎn)設(shè)備優(yōu)化、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)和產(chǎn)品全生命周期管理等場(chǎng)景需求。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的定義：“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求，構(gòu)建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務(wù)體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業(yè)云平臺(tái)?！惫I(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的本質(zhì)是“數(shù)據(jù)+模型=服務(wù)”。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大價(jià)值質(zhì)

量產(chǎn)品良率直通率生產(chǎn)合規(guī)收

入計(jì)劃準(zhǔn)確率生產(chǎn)效率產(chǎn)品創(chuàng)新后市場(chǎng)服務(wù)成

本生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本動(dòng)力成本人工成本資產(chǎn)折舊研發(fā)費(fèi)用安全經(jīng)營(yíng)合規(guī)安全環(huán)保盤活物理資產(chǎn)提升現(xiàn)有生產(chǎn)要素（設(shè)備、人員等）效率確保工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行合規(guī)盤活信息化資產(chǎn)提升數(shù)據(jù)及時(shí)有效性、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)一致性快速實(shí)現(xiàn)新型業(yè)務(wù)場(chǎng)景盤活知識(shí)資產(chǎn)人力資產(chǎn)（員工才能與經(jīng)驗(yàn)）傳承人治+經(jīng)驗(yàn)向數(shù)智+規(guī)則升級(jí)當(dāng)今經(jīng)濟(jì)大環(huán)境下，企業(yè)經(jīng)營(yíng)者關(guān)注點(diǎn)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)環(huán)相扣企業(yè)經(jīng)營(yíng)者關(guān)注點(diǎn) 傳統(tǒng)手段無(wú)法回答的問(wèn)題實(shí)際的產(chǎn)品良率和直通率和匯報(bào)上來(lái)的數(shù)據(jù)差異多少？SOP是否真正執(zhí)行到位？生產(chǎn)瓶頸、冗余設(shè)備到底在那里？生產(chǎn)節(jié)拍是否可以進(jìn)一步優(yōu)化？產(chǎn)品、服務(wù)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蚍窆袒?？生產(chǎn)成本和制造費(fèi)用核算精準(zhǔn)嗎、能否進(jìn)一步優(yōu)化？設(shè)備利用率到底如何？工人的生產(chǎn)效率最優(yōu)了嗎？能否提前預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)事件，而非事后糾偏？安全環(huán)保的要求是否真正滿足？工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用1

盤活物理資產(chǎn)：更科學(xué)的決策存量資產(chǎn)和采購(gòu)需求在傳統(tǒng)管理決策中，數(shù)據(jù)層層上報(bào)、組合分析，通過(guò)層層人工判斷后，最終做出決策通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，獲取直接生產(chǎn)效率數(shù)據(jù)，決策設(shè)備的采購(gòu)及封存我們以小樹(shù)汽車的案例為例，后續(xù)會(huì)進(jìn)一步展開(kāi)相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)小樹(shù)汽車：IIoT針對(duì)領(lǐng)導(dǎo)決策管理問(wèn)題將設(shè)備分為待機(jī)、生產(chǎn)及關(guān)機(jī)狀態(tài)，自動(dòng)采集相關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間只占設(shè)備總體的40%，結(jié)合視頻分析，發(fā)現(xiàn)30%時(shí)間在等料，生產(chǎn)節(jié)拍有問(wèn)題開(kāi)機(jī) 待機(jī) 關(guān)機(jī)分析結(jié)論傳統(tǒng)IT管理做法基于IIoT的做法數(shù)據(jù)依賴人工統(tǒng)計(jì)，層層加工匯報(bào)，準(zhǔn)確性，耗時(shí)耗力，決策效率低提升設(shè)備利用率，滿足了訂單生產(chǎn)要求，節(jié)省了請(qǐng)購(gòu)費(fèi)分析結(jié)論數(shù)據(jù)交叉分析車間產(chǎn)能數(shù)據(jù)設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)工人計(jì)件、班長(zhǎng)核件，均為手工統(tǒng)計(jì)部分企業(yè)MES統(tǒng)計(jì)車間產(chǎn)能數(shù)據(jù)手工收集匯總統(tǒng)計(jì)，部分企業(yè)MES統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)交叉分析一般為手工匯總統(tǒng)計(jì)自動(dòng)運(yùn)算自動(dòng)采集設(shè)備經(jīng)理近期訂單量激增，每天要完成操作2500件，但沖壓產(chǎn)線生產(chǎn)設(shè)備10臺(tái)，一天完成2000件，無(wú)法完成任務(wù)綜合未來(lái)訂單與產(chǎn)能數(shù)據(jù)分析，要補(bǔ)齊產(chǎn)能短板、消

除瓶頸，申請(qǐng)購(gòu)買5臺(tái)設(shè)備（400萬(wàn)） 車間經(jīng)理檢查排產(chǎn)計(jì)劃和歷史產(chǎn)量后，發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵工藝產(chǎn)能不足，影響訂單交付，需要購(gòu)買5臺(tái)設(shè)備（400萬(wàn)）設(shè)備購(gòu)買申請(qǐng)書（400萬(wàn)），簽還是不簽？買還是不買？生產(chǎn)總經(jīng)理小樹(shù)汽車：內(nèi)部申請(qǐng)審批流程董事長(zhǎng)報(bào)告自動(dòng)導(dǎo)出基于IIoT的典型分析指標(biāo)交期：產(chǎn)出、CT成本：生產(chǎn)量飽和度成本：OEE質(zhì)量：質(zhì)量損失率（不合格品數(shù)量）其它（在制品庫(kù)存，生產(chǎn)交付周期，產(chǎn)品一次交驗(yàn)合格率等）交期：計(jì)劃準(zhǔn)時(shí)完成率工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用2

盤活信息化資產(chǎn)：打破數(shù)據(jù)壁壘，通過(guò)新型技術(shù)支持業(yè)務(wù)快速變革的能力傳統(tǒng)信息化架構(gòu)痛點(diǎn)問(wèn)題數(shù)據(jù)逐層傳遞，缺乏準(zhǔn)確性、時(shí)效性、標(biāo)準(zhǔn)性系統(tǒng)底層架構(gòu)與設(shè)計(jì)缺乏一致性、新信息化架構(gòu)【數(shù)據(jù)側(cè)】?jī)?yōu)化數(shù)據(jù)質(zhì)量，統(tǒng)一數(shù)據(jù)入口【技術(shù)側(cè)】統(tǒng)一技術(shù)架構(gòu)；基于平臺(tái)進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)集成、迭代等；兼容傳統(tǒng)信息化內(nèi)容工業(yè)3.0Manufacturing

Operations Management Level

3Level

2Monitoring&

supervisingLevel

1Sensing&

manipulatingLevel

0Production

processMonthsLevel

4Days Businessplanning and

logistics HoursMinutesSecondsus/ms計(jì)劃指令信息數(shù)據(jù)ERPMESSCADA/HMIPLCSensors

&Signals工業(yè)4.0新型工業(yè)APP新型工業(yè)APP新型工業(yè)APP新型工業(yè)APP根云OSIT數(shù)據(jù)ERP…MESWMS工業(yè)設(shè)備

控制器網(wǎng)關(guān)

直鏈設(shè)備…工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用3

盤活知識(shí)資產(chǎn)：挖掘業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，量化并固化至新型工業(yè)APP中挖掘工藝優(yōu)化機(jī)會(huì)提升產(chǎn)品研發(fā)效率采集使用行為分析產(chǎn)品力運(yùn)維知識(shí)圖譜提升后市場(chǎng)服務(wù)研

發(fā)生

產(chǎn)銷

售服

務(wù)物流調(diào)度減碳環(huán)保工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用根云平臺(tái)連接物理、信息化與知識(shí)資產(chǎn)，構(gòu)建新型APP和業(yè)務(wù)場(chǎng)景協(xié)議自研邊緣網(wǎng)關(guān)協(xié)議協(xié)議第三方邊緣網(wǎng)關(guān)ROOTCLOUD根云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)智能模型庫(kù)根云操作系統(tǒng)內(nèi)核工業(yè)大數(shù)據(jù)引擎APIAPI智能制造IIoT

解決方案主要面向工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)制造，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各類生產(chǎn)要素和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，主要包括設(shè)備數(shù)據(jù)和信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行采集和建模，并基于數(shù)據(jù)和模型對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、能源、現(xiàn)場(chǎng)安全等分析計(jì)算，形成數(shù)據(jù)和模型驅(qū)動(dòng)的各類型工業(yè)應(yīng)用。數(shù)據(jù)挖掘

&

知識(shí)圖譜私有化部署公有云部署混合部署應(yīng)用賦能開(kāi)發(fā)服務(wù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用從而改變?cè)械臉I(yè)務(wù)流程，帶來(lái)真正的業(yè)務(wù)變革升級(jí)高階的、斷開(kāi)的、滯后的數(shù)據(jù)孤立的決策和行動(dòng)可操作的、實(shí)時(shí)的、一致的信息整體洞察力驅(qū)動(dòng)以價(jià)值為導(dǎo)向的決策進(jìn)行增量式的、安全保守的嘗試真正地轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用根云平臺(tái)根云平臺(tái)體系核心能力根云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)是根云平臺(tái)的核心，包括操作系統(tǒng)內(nèi)核、工業(yè)大數(shù)據(jù)引擎、數(shù)據(jù)智能模型庫(kù)和應(yīng)用賦能開(kāi)發(fā)服務(wù)四大組成部分工業(yè)邊緣服務(wù)提供工業(yè)設(shè)備及生產(chǎn)要素的連接、數(shù)據(jù)采集和邊緣計(jì)算等服務(wù)工業(yè)APP是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的工業(yè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用根云平臺(tái)根云平臺(tái)體系核心能力復(fù)合物多級(jí)復(fù)合物建模系統(tǒng)支持模型間組合形成復(fù)合物，且支持多層級(jí)的模型嵌套，在傳統(tǒng)的數(shù)字孿生需求的基礎(chǔ)上，增加數(shù)據(jù)計(jì)算與處理能力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用工業(yè)AI工業(yè)AI系統(tǒng)專注于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，聚焦機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器視覺(jué)方向，同時(shí)具備一定知識(shí)圖譜、NLP/NLU等能力的一站式AI服務(wù)平臺(tái),快速完成從特征工程、模型訓(xùn)練到模型上線的機(jī)器學(xué)習(xí)全生命周期開(kāi)發(fā)工作根云平臺(tái)海量高并發(fā)數(shù)據(jù)收發(fā)引擎為海量設(shè)備數(shù)據(jù)接入，指令下發(fā)，OTA等南北向數(shù)據(jù)通訊需求，提供支持多連接、高可用、水平擴(kuò)展、低延遲的接入方案根云平臺(tái)體系核心能力工業(yè)數(shù)據(jù)鏈接引擎以低碼搭建連接流的方式將平臺(tái)原生應(yīng)用、生態(tài)應(yīng)用和企業(yè)自建系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一連接、管理和編排，快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)融合轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)編排和資源整合等等數(shù)據(jù)接入流批一體計(jì)算流批一體計(jì)算引擎為設(shè)備工況實(shí)時(shí)的處理與指標(biāo)的計(jì)算提供流式與批式兩種執(zhí)行模式，在確保計(jì)算邏輯一致的前提下，可以靈活應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)亂序、服務(wù)器異常、計(jì)算規(guī)則調(diào)整引發(fā)的重算等需求。工業(yè)數(shù)據(jù)鏈接引擎工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用根云平臺(tái)根云平臺(tái)體系核心能力工業(yè)設(shè)備模型庫(kù)工業(yè)設(shè)備模型庫(kù)提供各行業(yè)通用、靈活的物模型模版來(lái)適配全行業(yè)的各式各樣設(shè)備幫助快速創(chuàng)建物模型。工業(yè)可視化模型庫(kù)工業(yè)可視化模型庫(kù)涵蓋基本通用素材、垂直細(xì)分的， 行業(yè)設(shè)備素材、圖標(biāo)素材、裝飾素材等內(nèi)容，通過(guò)不斷擴(kuò)充模型庫(kù)以滿足工業(yè)領(lǐng)域的用戶使用需求工業(yè)組件模型庫(kù)工業(yè)組件模型庫(kù)按照規(guī)范化的組件開(kāi)發(fā)協(xié)議和組件打包器將工業(yè)領(lǐng)域各類應(yīng)用中復(fù)用性高的組件沉淀到模型庫(kù)，提供開(kāi)箱即用的組件給到開(kāi)發(fā)者工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)綜合應(yīng)用工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架通過(guò)容器化來(lái)屏蔽平臺(tái)和終端的差異。將工業(yè)應(yīng)用植入殼容器。容器提供上層標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的能力接口，從而屏蔽了各類型終端平臺(tái)差異根云平臺(tái)根云平臺(tái)體系核心能力API生命周期管理，集API全生命周期管理、API對(duì)外運(yùn)營(yíng)管理、API調(diào)用策略管理等能力于一體，幫助API開(kāi)發(fā)者快速、低成本、低風(fēng)險(xiǎn)的搭建高效穩(wěn)定的、以API為運(yùn)營(yíng)產(chǎn)品的服務(wù)平臺(tái)，以對(duì)終端客戶提供形式多樣的各類型能力服務(wù)。工業(yè)低代碼組件服務(wù)，提供低代碼的數(shù)據(jù)集成、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、發(fā)布部署的應(yīng)用全生命周期管理。通過(guò)可視化編輯器拖拉拽組件即可完成頁(yè)面的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，采用對(duì)話式的命令行完成頁(yè)面間的邏輯關(guān)聯(lián)實(shí)