01目標和概述
企業提高生產力、縮短產品上市時間、采取更靈活的生產模式以及提高資源和能源利用率,是全球工業面臨的挑戰,也是“中國制造2025”提出的未來制造業的目標?;谥圃飙h節的信息化、自動化、物聯網、大數據、邊緣計算,通過柔性制造、智能制造這種先進的生產模式,實現數字化工廠的理念將是大勢所趨。智能制造不僅能夠幫助制造型企業實現降本增效,也賦予企業重新思考價值和重構商業模式的契機。
鴻宇科技建設基于邊緣計算的M2M云平臺,主要實現需求為:企業需要對設備的運行狀態進行實時監測和數據采集,同時將設備的運行狀況,通過邊緣計算等技術進行統計分析并得出報表,讓車間工作人員第一時間掌握生產任務和實時的工作完成情況,激發工作積極性;以及讓企業管理者在第一時間了解設備的利用情況、生產實時進展情況等,以便管理人員通過精益生產理念,并基于現場生產數據及時進行生產管理的優化調整;采集的信息通過平臺將做系統性分析、優化存儲,改善企業各部分生產狀況同步性差的狀況,并配合企業現有的報完工體系以提高企業的生產節拍,真正實現降本增效。
鴻宇科技打造的基于邊緣計算的M2M云平臺,是基于企業云、面向行業應用的M2M服務平臺。它主要面向遠程數據采集的行業應用,可用于M2M終端的大范圍組網和管理。平臺通過M2M數據采集監控終端,以無線通信等方式作為接入手段,為客戶提供綜合的信息化解決方案,以滿足客戶對數據監控、智能調度、數據采集和測量等方面的信息化需求。平臺涵蓋功能包括設備接入、設備管理、數據轉發、消息推送、數據存儲、數據展現、數據挖掘、運營計費、報警服務、遠程診斷等功能。
02解決方案介紹
基于邊緣計算的M2M平臺涵蓋功能包括設備接入、設備管理、數據轉發、消息推送、數據存儲、數據展現、數據挖掘、運營計費、報警服務、遠程診斷等幾部分。
云端架構扁平化,提升防災效益與反應效率;
安裝輕松簡單化,兼顧小型案場與大型項目;
資源共享一致化,確保成本優勢與系統彈性;
集中管理專業化,保證資料正確與及時反應;
地圖即時監視與地理資訊區域展示;
提供看板即時監視;
支援時間記錄與查詢功能;
提供警報發布與主動提醒;
支援使用者群組功能;
簡化開發周期:企業只需專注擅長的,其他的交給鴻宇云平臺,簡化企業項目開發周期;
提高運營效率:可視化工具來管理用戶、設備和數據,更快解決問題,更好細微控制,提高運營效率;
定制化服務:定制化的產品,以企業的需求為出發點;
微信支持:通過微信平臺實現對設備的連接控制管理,完成設備、人、服務的連接;
安全措施:系統提供有效的安全保密機制,保證各單位之間的信息能夠安全發送與接收。系統應提供口令驗證、加密、權限控制等安全機制。系統需提供完善堅實權限管理手段,具有良好的安全保密機制。采用操作權限控制、用戶鑰匙、密碼控制、系統日志監督、數據更新嚴格憑證等多種手段。采用三層結構設計,所有對數據庫的訪問操作行為全部封裝。
03代表性及推廣價值
3.1 應用情況及效果
基于邊緣計算的M2M平臺是鴻宇科技打造的開放的工業互聯網設備接入平臺,致力于幫助工業領域各行各業的設備快速接入互聯網,實現設備的網絡化和智能化。滿足用戶個性化需求,對接云端數據存儲、數據分析和智能服務平臺,幫助用戶實現商業模式創新。
已有眾多生產企業和零件制造商加入到鴻宇云平臺中,目前接入到云平臺的設備總量已達到數百臺之多。通過云平臺可實時監控設備運行狀態,各設備運行參數達標情況,以及設備數據存儲和數據分析功能。
3.2 技術的示范效應
(1)設備信息一覽,實現可視化管理
通過平臺的設備信息模塊,可以實現設備信息一覽,顯示當前和歷史數據圖表。海量的數據信息及圖形化界面清晰易懂,系統監控一目了然。從而,技術人員可以隨時了解設備運行狀態,避免了以往的盲人摸象,實現透明化可視化管理。
(2)及時觸發告警,自動維護修復
以往設備生產的廢品率居高不下,很大程度上設備運轉異常但尚未到達中斷生產的程度。人工管理缺乏各種運行參數與數據分析,誤以為設備正常。本系統通過全天候的設備監控,故障管理模塊可以自動創建和跟蹤故障事件,事件數據可自動與故障案例關聯,跟蹤并統 計解決故障的事件,作出精確告警并實現故障問題的自 動修復。
(3)生成數據報表,精準制定維修計劃
系統可以自動生成各類數據報表,節約技術人員的 工作時間,也為其工作決策提供可靠依據。本系統具備 設備預防性維護模塊,可以獲取設備的歷史維護數據, 制定精確的維護周期與維護計劃,主動性維護隨時保障設備健康。
(4)遠程診斷修復,降低維修成本
遠程管理不但可以監控設備信息,還可以實現診斷和修復功能。維修人員不必親臨現場,遠程即可維修管理,從而降低設備維護維修成本,減少人員差旅開支。
3.3 商業價值
主要是為智能控制系統的研發制造企業和設備制造企業提供一個遠端監控自己所售出的設備運營狀況,解決其對設備的遠程監控和維修維護問題。通過本系統,對所售出的設備進行全面有效的信息采集、監控、維護和升級,即時發現、診斷和修復設備故障,確保各設備及子系統處于最佳運行狀態。從傳統的被動售后服務改為主動服務,提升自己的服務質量及產品競爭力。
3.4 社會價值
該項目的全面實施,可進一步提高制造業乃至我國各大制造行業智能控制技術的發展,將信息化優勢轉化為技術優勢,用信息化帶動產業化,奠定中國裝備制造領域的優勢地位,壯大必然面臨著新增大量的就業崗位,這對緩解就業壓力,增強應對經濟危機的能力也提供了有力保障。同時,還可增加地方財政收入,促進地方經濟的發展,為政府和社會排憂解難,因此本項目具有較好的社會效益。
3.5 未來的發展模式
對于平臺采集到的數據,能通過云業務實現數據存儲、數據挖掘和本地化智能分析,提升客戶項目數據價值。
摘自《自動化博覽》2019年增刊《邊緣計算2019專輯》