工业互联网平台架构及建设实践

为助力制造业综合应用物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,帮助制造企业改进生产管理,推进智能制造改造升级,加速企业数字化与智能化转型,研究了工业互联网平台的架构体系,包括总体架构、集成架构、部署架构及平台安全体系,并基于该架构体系研发了华润工业互联网平台。平台由边缘层、基础设施层（IaaS）、平台层（PaaS）、应用层（SaaS）组成,边缘层主要负责设备连接与数据采集,IaaS层提供云计算资源,PaaS层由数据中台、技术中台、业务中台等组成,SaaS层为工业应用。平台具备IoT边缘计算、云平台服务、大数据分析与治理、工业模型服务、App快速开发5大能力,在企业应用实践中取得了较好成果,入选2022年工信部“双跨”平台,可为其他企业的工业互联网平台建设与应用提供参考。     

建材行业能源管理工业互联网平台设计与应用

在"碳达峰,碳中和"政策影响下,对工业企业能源管理提出了新的要求.本文结合建材工厂对安全、健康、节能等方面的需求,深入探讨了建材行业能源管理工业互联网平台的设计与应用,这将给工业互联网平台技术在其他工业应用方面提供借鉴.     

基于工业互联网平台的企业数字化规划及架构

在数字经济高速发展时代,大多数工业企业业务逻辑流程复杂且量级庞大,同时因技术及应用欠缺,其内部存在信息互通及决策管控困难、市场竞争压力大、部门及子公司之间各自为政等问题,其数字化转型已逐渐成为实现战略及管理目标的必然选择。然而,企业的技术供给侧又相对匮乏工业行业经验及机理,导致灵活性、全方位响应和支持性较差等问题。因此,以航天云网工业互联网平台为载体,针对企业数字化转型的推进情况进行了浅薄分析,转型思路进行了粗略规划,以及平台架构进行了浅表设计。平台架构正在贵州省部分龙头企业落地实施,较好地实现了灵活部署及拓展、数据及业务互通。力争以平台辐射区域,以区域带动行业数字化发展。     

工业互联网体系架构2.0

工业互联网正处于高速发展阶段,为工业数字化转型、经济高质量发展带来了新的支撑,已得到政府、产业界、学术界的广泛关注。与此同时,工业互联网跨学科、跨领域的复杂特征对构建统一的体系架构提出要求,各国纷纷开展相应工作。立足当前我国工业互联网发展现状,充分借鉴国外体系架构优点,从业务、功能、实施等层面出发,提出了具有我国特色的工业互联网综合性架构,指导工业互联网发展和实践。最后,给出体系架构引领我国工业互联网发展的相关建议。     

工业互联网平台在焦化生产执行管理中的应用研究

石油化工与煤化工行业作为国家重要产业,智能工厂的建设已成为发展的新趋势。借助开放的、全球化的工业级云平台,把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接和融合起来,高效共享工业经济中的各种要素资源,从而通过自动化、智能化的生产方式降低成本、增加效率,帮助制造业延长产业链,推动制造业转型发展。本文所述系统在自动化测控的支持下,利用云计算、工业大数据、工业物联网等新技术,通过对数据的记忆、优化、计算,使控制系统能够根据各个变量的变化,自主进行调节控制,使生产过程处于自适应状态,尽最大可能减少人员操作干预,达到生产稳顺,能耗低。     

工业互联网平台在传统园区智能化升级改造中的应用

工业互联网平台利用物联网、大数据、云计算、人工智能等先进技术,通过连接设备、集成软件、分析数据,支撑应用等途径,为传统园区在运行、保障、管理和服务等领域的智能化升级改造提供有效途径。传统园区在智能化升级进程中面临的设备种类复杂、信息孤岛严重、人机协调不畅、运行效率低下等问题,通过工业互联网平台的汇聚和支撑作用,能够有效解决,并利用智能化技术手段,促进管理和服务的变革,提升效率。     

基于工业互联网平台的扶梯预警系统技术应用

基于工业互联网平台综合运用在线监测、数据存储、边缘处理、智能诊断、移动APP等技术,提供扶梯故障诊断结论和报警信息,对该设备监控和智能养护提供支持,也为相关运营单位的设备状态维修提供了信息化工具.本文介绍了通过集中监测扶梯主要机械部件的运行状态、采集扶梯控制系统的主要运行数据,应用工业互联网平台的云服务技术实现扶梯主要...     

制造企业工业互联网平台应用水平与绩效评价体系构建与实践

为科学评价企业应用工业互联网平台的水平及成效,引导企业建立健全上平台用平台的路径和机制,推动我国工业互联网平台应用生态持续健康发展,提出一套用于引导和规范平台健康发展的工业互联网平台评价体系,从战略与组织、基础条件、平台应用、业务创新和效能效益5个维度建立了评价的基本框架,给出了具体的评价体系,并基于该体系建设了一套专业评估系统.通过系统采集1400余家企业工业互联网平台应用数据,从设备上云、工业知识沉淀复用、工业APP创新应用等不同视角全面分析了我国制造企业工业互联网平台应用水平与效能效益,为制造企业、平台服务商、行业组织、政府等相关方开展工业互联网平台应用推广、科学评价平台应用成效提供了有益的借鉴.     

基于工业互联网云平台的异步电机故障诊断

基于工业互联网云平台所搭载的数据驱动故障诊断技术是工业设备故障诊断行业发展的主流趋势,想要提升故障诊断效率,就要不断更新故障诊断算法,同时提升传感器数据精度。将三相异步电机故障诊断工作转移至互联网云平台,根据设备监测数据对故障诊断模型进行训练,提升模型精确性,再利用VMD-BP神经网络以及卷积神经网络,对三相异步电机的故障进行精准、高效的诊断。     

基于工业互联网云平台的数控机床可靠性试验平台

针对当前数控机床可靠性试验中数据收集困难、成本较高等问题,基于工业互联网云平台设计了数控机床可靠性试验平台。这一试验平台将数据人工录入与设备数据采集有机结合,通过在云平台上进行多人远程试验,显著降低制造企业进行数控机床可靠性试验的难度与成本,提升数据的质量和完整性。介绍了这一试验平台的基本原理、架构、主要功能和工作流程,并给出了应用效果。这一试验平台为进一步利用人工智能进行故障判定奠定了基础。     

基于定基指数法的工业互联网平台发展指数设计与监测分析研究

加快工业互联网平台创新发展是新一代信息技术与制造业融合发展的必然要求,是促进制造强国和网络强国建设的重要抓手.在综合分析我国工业互联网平台发展水平监测面临的相关问题基础上,基于定基指数法设计了工业互联网平台发展指数.以国内典型工业互联网平台为数据样本,对2018-2020年这3年工业互联网平台发展指数进行综合测算分析.结果 表明,我国工业互联网平台在总体水平、工业设备上云和工业APP等方面呈现出高速增长的良好态势,在工业知识沉淀复用以及中小型企业应用推广等方面依然具有较大的提升空间,可为政府、企业和科研机构开展工业互联网平台建设与应用提供科学建议和实践参考,对于促进工业互联网平台健康、持续发展具有重要意义.     

基于工业互联网的数控机床数据采集平台应用研究

设计并实现一种基于工业互联网的数控机床数据采集平台,实现远程感测、实时监测和功能动态扩展,并能为后续远程诊断提供安全可靠的数据。该数据平台基于工业互联网的,采用MTconnect协议标准,在物理层实现物理机床的和传感器的部署;在网络层开发适配器和代理服务器模块,实现数据平台的实时监测和动态拓展;在应用层开发了对采集数据的处理的数据可视化平台,并能支持不同的机器学习算法用于对所采集数据的分析。系统设计中对数据采集进行优化,在一个周期内发现数据有变化才将数据上传到数据平台,从而避免大量数据传输造成网络的延迟和冗余。最后通过实验,验证所开发的数据采集平台的有效性,满足数控机床对数据采集与分析的需求。     

汽车制造工业互联网平台测试床建设方案

商用车产业面临市场红海倒逼产品设计升级、设计水平与国际存较大差距、海量研发数据缺乏积累和挖掘利用等问题.基于此,本文提出一种面向商用车设计工业大数据存储分析的工业互联网平台测试床建设方案,包括商用车研发设计领域海量数据的采集、汇聚、存储、管理和分析挖掘.实现通过数据驱动推动研发设计业务实现优化升级,提高商用车产业链整体...     

装备制造业工业互联网平台双层研发模式决策方法研究

针对装备制造业工业互联网平台研发模式决策具有系统性、层次性以及主观性的特点,提出一种基于多属性决策理论的平台研发模式双层决策方法。在该方法中,分析了上层研发模式决策的过程与特点,并结合焦点小组、层次分析法提出了具体的实施方法,帮助企业确定平台模块是自主研发、委托研发还是直接购买。在此基础上,提出了基于逼近理想解排序法的下层研发模式决策过程模型与实施方法,可分别针对自主研发、委托研发以及直接购买模式决策出最佳的开源方案、软件开发商以及平台软件产品。该方法可有效提升平台的建设效率与质量,以能源装备工业互联网平台建设为例,验证了所提方法的有效性与可行性。     

基于工业互联网的设备电能监控系统

针对制造业智能制造升级改造过程中,设备电能监控管理的需求,提出一种基于工业互联网理念的设备电能监控系统的架构体系,研究系统的网络架构以及平台架构,进行电能监测,系统功能、系统界面的设计与开发。该系统采用智能电表监测设备的电能参数,通过数据采集平台把电表的Modbus协议转换成MQTT协议,并上传到云平台。在某工厂实际场景下,进行系统的安装部署及应用,实现设备电能参数的实时采集、监控与统计分析,实现该工厂的设备、产线、车间用电的精确计量,提高了设备用电统计分析效率,有效地支撑了工厂电能管理、用电优化,提高机器生产效率。该系统具有建设成本低、容易实现、运行可靠、利于复制推广的优点,可以基于工业互联网平台积累数据,进一步挖掘分析,构建能耗优化模型,实现工厂电能的智能管理。     

基于工业互联网平台的智慧化工园区建设

建立起更安全环保、更智能、更开放的园区成为了业界共识,实现化工园区智慧化和信息化正是有效解决以上这些难点的有效手段.本文提出了基于工业互联网的智慧化工园区建设方案,并对智慧园区未来的发展作了展望.     

面向工业互联网平台的制造服务可信特征识别方法

制造服务是否可信是产品服务系统(PSS)应用的关键问题,工业互联网平台(IIP)的快速应用及部署为制造服务的可信接入提供了平台支撑.分析了传统的网络化制造平台与工业互联网平台下制造服务可信特征的区别和联系,围绕制造服务映射保真、服务信誉、协作状态3个方面,给出了制造服务综合可信特征指标体系,提出了工业互联网平台下的制造服务可信特征识别框架及其关键技术,设计了基于去噪自编码器的制造服务可信特征分类方法.最后以智慧物流的案例仿真验证了所提方法的有效性和优越性.     

工业互联网风险分析技术

工业互联网大环境下工业生产面临的综合安全风险大幅增加,本文基于传统的风险分析技术体系,结合工业互联网特点,围绕工业互联网不同层的不同风险,考虑工业互联网边缘层、平台层和网络层、工业应用层等各层可能遭受外部攻击、不期望人员干预等的信息安全相关风险和边缘层连接的工业现场传统风险,确定工业互联网风险分析要素和一般程序。     

工业互联网技术及衡器行业最新应用展望

随着我国互联网及物联网技术的空前发展,出现了"工业互联网"的新概念,目前工业互联网也已成为我国国家战略性新兴产业中加速技术创新的风向标。本文先从工业互联网的概念与发展入手,进而引伸到衡器与工业互联网发展的关系,最后举例说明衡器在工业互联网中的应用,呼吁我国衡器行业应紧跟工业互联网的发展,在技术创新的道路上跟上国家战略发展的需要。     

工业互联网架构体系探讨

目前,工业互联网进入和传统产业深度融合发展的崭新阶段,工业制造领域的转型升级成为工业互联网的重要驱动力,工业互联网在我国的发展主要是通过工业云来实现智能制造,针对它的研究将会促进我国工业现代化发展的不断深入。本文主要就对工业互联网架构体系进行详细的研究分析,提出基于数据交换和数据交易的面向协作的工业云平台。