基于瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的 設(shè)備智能管理應(yīng)用 ——快捷、低成本上云和能耗優(yōu)化
瀚云科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)瀚云科技）是朗新科技股份有限公司控股子公司，總部位于江蘇省無(wú)錫市，在重慶、武漢設(shè)立雙研發(fā)中心。瀚云科技以“讓工業(yè)更有力量”為使命，以“成為價(jià)值驅(qū)動(dòng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)”為愿景，圍繞核心產(chǎn)品瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，形成并輸出云化核心能力，助力傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型，為客戶降本增效，提質(zhì)增收。
一、案例概況
1. 項(xiàng)目背景
當(dāng)前，我國(guó)大量的中小工業(yè)企業(yè)設(shè)備和產(chǎn)線仍較為落后，信息化基礎(chǔ)薄弱，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品的關(guān)鍵參數(shù)仍采取人工查看和根據(jù)經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)的方式。這些企業(yè)有顯著的智能化改造需求，通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備上云、產(chǎn)品上云，幫助節(jié)省人員成本和能耗成本，提升生產(chǎn)質(zhì)量和服務(wù)水平。
瀚云科技基于原中國(guó)移動(dòng)OneNet技術(shù)團(tuán)隊(duì)和原朗新科技物聯(lián)網(wǎng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)能夠?yàn)楣I(yè)企業(yè)提供通用的工業(yè)網(wǎng)關(guān)、工業(yè)數(shù)據(jù)協(xié)議解析服務(wù)、拖拽式開(kāi)發(fā)工具平臺(tái)、節(jié)能降耗等解決方案， 實(shí)現(xiàn)低成本上云，短周期開(kāi)發(fā)。
2. 預(yù)期目標(biāo)
技術(shù)上，要建成安全可靠的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，支持海量設(shè)備高并發(fā)接入，支持多樣化工業(yè)協(xié)議解析，支持快捷和可視化應(yīng)用開(kāi)發(fā)，支持大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)理模型組件，支持跨終端查看，支持公有云、混合云、私有云靈活部署，支持多個(gè)重點(diǎn)垂直領(lǐng)域應(yīng)用。經(jīng)濟(jì)效益上，預(yù)期服務(wù)上萬(wàn)家工業(yè)企業(yè)，平臺(tái)設(shè)備連接數(shù)超千萬(wàn)。行業(yè)示范上，將切實(shí)幫助工業(yè)企業(yè)降低成本，提升管理能力，改善效率，解決行業(yè)的共性需求痛點(diǎn)。
二、項(xiàng)目實(shí)施
瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)2018年7月1日上線，9月16日在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高峰論壇正式對(duì)外發(fā)布。目前正在為多個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域的工業(yè)企業(yè)提供服務(wù)，取得良好實(shí)施效果。
1. 場(chǎng)景特征
（1）生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控
生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控主要針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，不再需要現(xiàn)場(chǎng)工人定時(shí)查看和上報(bào)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，改變?cè)猩a(chǎn)組織方式，進(jìn)一步還能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警和反向控制。包括三類(lèi)場(chǎng)景：第一種是生產(chǎn)設(shè)備自帶數(shù)據(jù)采集能力，直接通過(guò)瀚云工業(yè)網(wǎng)關(guān)接入瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，典型案例包括熱處理鍋爐監(jiān)測(cè)、電泳池PH值和溫度監(jiān)測(cè)等；第二種是通過(guò)加裝傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，典型案例包括機(jī)床、沖床監(jiān)測(cè)等；第三種是監(jiān)測(cè)設(shè)備電壓和電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備工作狀態(tài)以及稼動(dòng)率等指標(biāo)的分析，典型案例包括焊機(jī)、空壓機(jī)等。
圖1 生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控實(shí)施架構(gòu)
（2）產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維
產(chǎn)品遠(yuǎn)程運(yùn)維場(chǎng)景，主要是通過(guò)遠(yuǎn)程設(shè)備接入，獲取設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、位移數(shù)據(jù)，利用瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入、設(shè)備資產(chǎn)管理、設(shè)備健康評(píng)估等，幫助生產(chǎn)者或客戶實(shí)時(shí)了解設(shè)備狀態(tài)，提升產(chǎn)品智能化水平和服務(wù)能力。在實(shí)施上，要在工業(yè)產(chǎn)品上安裝部署瀚云網(wǎng)關(guān)，并配置相關(guān)的協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。
（3）企業(yè)降耗管理
節(jié)能降耗是工業(yè)企業(yè)關(guān)注的重要方向，通過(guò)各環(huán)節(jié)能耗數(shù)據(jù)采集和分析，瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以幫助用戶了解整個(gè)企業(yè)的實(shí)時(shí)用能情況，通過(guò)異常管理和異常分析用戶能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況，最大限度的預(yù)防和補(bǔ)救損失。同時(shí)，支持通過(guò)對(duì)企業(yè)用電數(shù)據(jù)、能耗數(shù)據(jù)、節(jié)能數(shù)據(jù)、故障處理數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)與效益等指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，為企業(yè)的技術(shù)和管理節(jié)能改造提供參考。
2. 模式路徑
瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是在第三方IaaS基礎(chǔ)設(shè)施上自主研發(fā)的PaaS平臺(tái)和SaaS應(yīng)用，主要應(yīng)用的模式路徑包括：
（1）自助上云模式
針對(duì)中小工業(yè)企業(yè)，只需要采購(gòu)瀚云工業(yè)網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，通過(guò)簡(jiǎn)單配置即可接入瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。通過(guò)瀚云應(yīng)用加速器套件，基于拖拽方式，不需要開(kāi)發(fā)一行代碼就可以快速生成工業(yè)應(yīng)用，實(shí)時(shí)查看設(shè)備狀態(tài)。后續(xù)，企業(yè)也不需要配備專(zhuān)門(mén)的技術(shù)人員來(lái)維護(hù)。
（2）定制開(kāi)發(fā)模式
對(duì)于大型企業(yè)以及有特殊需求的中小企業(yè)，支持采取定制開(kāi)發(fā)模式。基于瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基礎(chǔ)連接和管理功能，從協(xié)議解析、數(shù)據(jù)處理、應(yīng)用界面、管理需求等角度進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)，支持私有化部署。
（3）云接入模式
瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以作為設(shè)備接入和管理的關(guān)鍵模塊被行業(yè)云集成。這種模式適用于行業(yè)云企業(yè)主導(dǎo)的工業(yè)企業(yè)智能化改造。
（4）開(kāi)發(fā)者模式
開(kāi)發(fā)者模式主要面向個(gè)人開(kāi)發(fā)者、創(chuàng)客、學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)等，基于可視化開(kāi)發(fā)工具或代碼級(jí)開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行創(chuàng)新。瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)完全中立和開(kāi)放，并提供專(zhuān)門(mén)的開(kāi)發(fā)板套件。
3. 技術(shù)實(shí)現(xiàn)
（1）平臺(tái)架構(gòu)
瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)基于“4+2+2+2”架構(gòu)進(jìn)行實(shí)施。其中，4個(gè)子平臺(tái)包括物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、邊緣計(jì)算平臺(tái)、霧計(jì)算平臺(tái)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)，2個(gè)服務(wù)套件包括工業(yè)應(yīng)用加速器和API套件，2個(gè)用戶入口包括門(mén)戶和APP應(yīng)用，保障體系包括平臺(tái)運(yùn)維與安全防護(hù)。
（2）便捷的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)接入套件
通過(guò)工業(yè)網(wǎng)關(guān)、開(kāi)發(fā)板等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)接入套件，集成瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)支持的多種協(xié)議，適配多種通信接入方式，支持網(wǎng)關(guān)固件的在線升級(jí)、協(xié)議更換等豐富功能，讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)發(fā)者快速、便捷實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)連接。
（3）可視化的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具
采用微服務(wù)架構(gòu)，通過(guò)搭建基于核心PaaS平臺(tái)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用孵化中心，持續(xù)提供并完善開(kāi)放的、可視化的、豐富多樣的工業(yè)應(yīng)用庫(kù)，助力開(kāi)發(fā)者生成各類(lèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
（4）數(shù)據(jù)可視化
完全圖形化設(shè)計(jì)，基于元數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，直觀可控；靈活的調(diào)度配置，多角度的運(yùn)行監(jiān)控，完善的資源監(jiān)控體系，多種作業(yè)流處理體系讓數(shù)據(jù)為制造企業(yè)經(jīng)營(yíng)提供更高的價(jià)值。
（5）立體化安全防護(hù)
提供360°安全防護(hù)體系，從設(shè)備層到平臺(tái)層再到應(yīng)用層，構(gòu)建起工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)端到端應(yīng)用的多層安全防護(hù)體系，讓平臺(tái)的各類(lèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)用戶用的放心、省心、安心、舒心；平臺(tái)完備的安全管理能力充分滿足用戶多樣化的業(yè)務(wù)需求。
4. 項(xiàng)目亮點(diǎn)
瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)支持快捷的工業(yè)設(shè)備接入和應(yīng)用構(gòu)建，能夠提供基于工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)的應(yīng)用服務(wù)。本項(xiàng)目主要亮點(diǎn)包括：
穩(wěn)定。平臺(tái)符合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)白皮書(shū)》文件標(biāo)準(zhǔn)，支持億級(jí)設(shè)備長(zhǎng)連接、百萬(wàn)級(jí)并發(fā)，支持百萬(wàn)級(jí)別QPS吞吐，支持毫秒級(jí)響應(yīng)，同時(shí)提供電信級(jí)服務(wù)可用性，支持秒級(jí)自動(dòng)擴(kuò)容。
靈活。公有、私有、混合云靈活部署，松耦合分層按需組合，數(shù)據(jù)、服務(wù)、應(yīng)用、界面多層次雙向集成。擁有完備、全面開(kāi)放的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，擁有業(yè)界領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)基因+傳統(tǒng)電力能源行業(yè)項(xiàng)目交付基因。
中立。朗新科技非工業(yè)企業(yè)無(wú)傾向性，非運(yùn)營(yíng)商無(wú)網(wǎng)絡(luò)和云基礎(chǔ)設(shè)施依賴(lài)性。平臺(tái)立足PaaS，能夠被集成，擁有共生共贏的非排他性開(kāi)放生態(tài)。
落地。支持電力、光伏、電動(dòng)汽車(chē)等行業(yè)近100種標(biāo)準(zhǔn)與私有協(xié)議，擁有預(yù)測(cè)性維護(hù)、能源管控、工藝優(yōu)化、設(shè)備安全預(yù)警、能力分享等工業(yè)APP。
安全。提供基于態(tài)勢(shì)感知的安全體系。
三、價(jià)值成效
1. 平臺(tái)價(jià)值
瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)不僅能夠幫助工業(yè)企業(yè)進(jìn)行智能化改造，也能對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈上下游起到使能作用：
對(duì)于設(shè)備制造行業(yè)，能夠幫助企業(yè)迅速建立遠(yuǎn)程連接和管理能力，支持企業(yè)開(kāi)展遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)，利用產(chǎn)品服務(wù)化擴(kuò)大市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品增值。
對(duì)于流程制造行業(yè)，能夠?qū)㈥P(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯聚至工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，進(jìn)行生產(chǎn)監(jiān)測(cè)和工藝優(yōu)化，幫助企業(yè)降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。
對(duì)于工業(yè)軟件企業(yè)，支持工業(yè)軟件上云，也支持平臺(tái)被行業(yè)云集成，能夠?qū)⒐I(yè)軟件與工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備關(guān)聯(lián)起來(lái)，使得工業(yè)軟件企業(yè)獲得進(jìn)一步平臺(tái)化服務(wù)和利用工業(yè)數(shù)據(jù)優(yōu)化產(chǎn)品的能力。
對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)，支持對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，并進(jìn)一步利用工業(yè)大數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)智能化應(yīng)用和優(yōu)化管理。
除了工業(yè)企業(yè)外，瀚云HanClouds工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在工業(yè)數(shù)據(jù)采集和分析基礎(chǔ)上，還能夠?qū)φ?、院校、科研機(jī)構(gòu)、金融機(jī)構(gòu)等產(chǎn)生重要價(jià)值，成為行業(yè)發(fā)展、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的催化劑。
2. 應(yīng)用成效
（1）技術(shù)成效
整體可用度：99.99%；
設(shè)備接入能力：?jiǎn)闻_(tái)服務(wù)器支持10萬(wàn)設(shè)備長(zhǎng)連接，并發(fā)消息數(shù)超過(guò)1萬(wàn)，每秒新建連接數(shù)1000，最大并發(fā)訪問(wèn)數(shù)量每秒1千萬(wàn)個(gè)；
協(xié)議解析能力：支持工業(yè)協(xié)議8個(gè)；
計(jì)算存儲(chǔ)能力：數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理能力20GB/s，支持每天10億級(jí)別數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)帶寬10000MB/s；
實(shí)時(shí)通信能力：設(shè)備命令下發(fā)時(shí)延小于100ms，Restful API平均時(shí)延小于150ms，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)推送時(shí)延小于100ms；
應(yīng)用支持能力：提供開(kāi)發(fā)工具6個(gè)，工業(yè)機(jī)理模型15個(gè)，提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)API 47種。
（2）市場(chǎng)成效
接入企業(yè)數(shù)量472家，設(shè)備連接數(shù)超過(guò)600萬(wàn)，平臺(tái)注冊(cè)用戶數(shù)量超過(guò)10000個(gè)；
制造工藝優(yōu)化，通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，制造工藝；在熱處理、噴涂等行業(yè)，助力行業(yè)企業(yè)優(yōu)化核心工藝，助力降低5－10%的次品率；
生產(chǎn)流程優(yōu)化，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，提供組件化系統(tǒng)功能及標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)接口，根據(jù)業(yè)務(wù)需求和策略，靈活組裝，應(yīng)對(duì)不同的場(chǎng)景化要求；提供數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)、生產(chǎn)過(guò)程鏈全生命周期管理、精益業(yè)務(wù)管理內(nèi)容，助力流程型產(chǎn)線提升5%以上生產(chǎn)效率；
質(zhì)量管理優(yōu)化，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，將企業(yè)質(zhì)量管理活動(dòng)貫穿企業(yè)整個(gè)價(jià)值鏈，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量和驗(yàn)證、產(chǎn)品制造質(zhì)量、產(chǎn)品售后質(zhì)量、供應(yīng)鏈質(zhì)量；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化質(zhì)量工作流，打通全質(zhì)量流程，改善質(zhì)量數(shù)據(jù)真實(shí)性，提供大數(shù)據(jù)分析，幫助客戶顯著提升綜合質(zhì)量管理水平；
設(shè)備維護(hù)優(yōu)化，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，使用工業(yè)數(shù)據(jù)建模和分析來(lái)進(jìn)行設(shè)備故障診斷，預(yù)判設(shè)備的狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì)和可能的故障模式，提前制定維護(hù)計(jì)劃，降低計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間，降低運(yùn)維成本10%以上；
能耗管理優(yōu)化，針對(duì)能耗的計(jì)量、監(jiān)測(cè)與管理三個(gè)方面，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，對(duì)各類(lèi)能耗實(shí)行精細(xì)計(jì)量、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能處理和動(dòng)態(tài)管控，達(dá)到精細(xì)化管理的目標(biāo)，成功幫助能源行業(yè)降低25-40%能耗。
四、下一步實(shí)施計(jì)劃
1. 計(jì)劃1 強(qiáng)化核心能力
繼續(xù)完善平臺(tái)基礎(chǔ)能力，包括且不限于安全能力、設(shè)備連接管理能力、大數(shù)據(jù)分析能力、工業(yè)機(jī)理模型能力、工業(yè)設(shè)備建模能力、模塊化部署能力等。
2. 計(jì)劃2 深耕垂直行業(yè)
確立重點(diǎn)行業(yè)方向，完善解決方案和服務(wù)能力，切實(shí)幫助企業(yè)解決問(wèn)題和痛點(diǎn)。
3. 計(jì)劃3 豐富生態(tài)體系
完善渠道體系，豐富合作伙伴資源。
聲明
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