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01目標(biāo)和概述

企業(yè)提高生產(chǎn)力、縮短產(chǎn)品上市時間、采取更靈活的生產(chǎn)模式以及提高資源和能源利用率，是全球工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，也是“中國制造2025”提出的未來制造業(yè)的目標(biāo)。基于制造環(huán)節(jié)的信息化、自動化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、邊緣計算，通過柔性制造、智能制造這種先進的生產(chǎn)模式，實現(xiàn)數(shù)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(yè)實現(xiàn)降本增效，也賦予企業(yè)重新思考價值和重構(gòu)商業(yè)模式的契機。

鴻宇科技建設(shè)基于邊緣計算的M2M云平臺，主要實現(xiàn)需求為：企業(yè)需要對設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，同時將設(shè)備的運行狀況，通過邊緣計算等技術(shù)進行統(tǒng)計分析并得出報表，讓車間工作人員第一時間掌握生產(chǎn)任務(wù)和實時的工作完成情況，激發(fā)工作積極性；以及讓企業(yè)管理者在第一時間了解設(shè)備的利用情況、生產(chǎn)實時進展情況等，以便管理人員通過精益生產(chǎn)理念，并基于現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)及時進行生產(chǎn)管理的優(yōu)化調(diào)整；采集的信息通過平臺將做系統(tǒng)性分析、優(yōu)化存儲，改善企業(yè)各部分生產(chǎn)狀況同步性差的狀況，并配合企業(yè)現(xiàn)有的報完工體系以提高企業(yè)的生產(chǎn)節(jié)拍，真正實現(xiàn)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(yè)云、面向行業(yè)應(yīng)用的M2M服務(wù)平臺。它主要面向遠程數(shù)據(jù)采集的行業(yè)應(yīng)用，可用于M2M終端的大范圍組網(wǎng)和管理。平臺通過M2M數(shù)據(jù)采集監(jiān)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(shù)據(jù)監(jiān)控、智能調(diào)度、數(shù)據(jù)采集和測量等方面的信息化需求。平臺涵蓋功能包括設(shè)備接入、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、消息推送、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)展現(xiàn)、數(shù)據(jù)挖掘、運營計費、報警服務(wù)、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(shè)備接入、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、消息推送、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)展現(xiàn)、數(shù)據(jù)挖掘、運營計費、報警服務(wù)、遠程診斷等幾部分。

• 云端架構(gòu)扁平化，提升防災(zāi)效益與反應(yīng)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(yōu)勢與系統(tǒng)彈性；

• 集中管理專業(yè)化，保證資料正確與及時反應(yīng)；

• 地圖即時監(jiān)視與地理資訊區(qū)域展示；

• 提供看板即時監(jiān)視；

• 支援時間記錄與查詢功能；

• 提供警報發(fā)布與主動提醒；

• 支援使用者群組功能；

• 簡化開發(fā)周期：企業(yè)只需專注擅長的，其他的交給鴻宇云平臺，簡化企業(yè)項目開發(fā)周期；

• 提高運營效率：可視化工具來管理用戶、設(shè)備和數(shù)據(jù)，更快解決問題，更好細微控制，提高運營效率；

• 定制化服務(wù)：定制化的產(chǎn)品，以企業(yè)的需求為出發(fā)點；

• 微信支持：通過微信平臺實現(xiàn)對設(shè)備的連接控制管理，完成設(shè)備、人、服務(wù)的連接；

• 安全措施：系統(tǒng)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(fā)送與接收。系統(tǒng)應(yīng)提供口令驗證、加密、權(quán)限控制等安全機制。系統(tǒng)需提供完善堅實權(quán)限管理手段，具有良好的安全保密機制。采用操作權(quán)限控制、用戶鑰匙、密碼控制、系統(tǒng)日志監(jiān)督、數(shù)據(jù)更新嚴(yán)格憑證等多種手段。采用三層結(jié)構(gòu)設(shè)計，所有對數(shù)據(jù)庫的訪問操作行為全部封裝。

03代表性及推廣價值

3.1　應(yīng)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(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入平臺，致力于幫助工業(yè)領(lǐng)域各行各業(yè)的設(shè)備快速接入互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化和智能化。滿足用戶個性化需求，對接云端數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析和智能服務(wù)平臺，幫助用戶實現(xiàn)商業(yè)模式創(chuàng)新。

已有眾多生產(chǎn)企業(yè)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(shè)備總量已達到數(shù)百臺之多。通過云平臺可實時監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài)，各設(shè)備運行參數(shù)達標(biāo)情況，以及設(shè)備數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析功能。

3.2　技術(shù)的示范效應(yīng)

（1）設(shè)備信息一覽，實現(xiàn)可視化管理

通過平臺的設(shè)備信息模塊，可以實現(xiàn)設(shè)備信息一覽，顯示當(dāng)前和歷史數(shù)據(jù)圖表。海量的數(shù)據(jù)信息及圖形化界面清晰易懂，系統(tǒng)監(jiān)控一目了然。從而，技術(shù)人員可以隨時了解設(shè)備運行狀態(tài)，避免了以往的盲人摸象，實現(xiàn)透明化可視化管理。

（2）及時觸發(fā)告警，自動維護修復(fù)

以往設(shè)備生產(chǎn)的廢品率居高不下，很大程度上設(shè)備運轉(zhuǎn)異常但尚未到達中斷生產(chǎn)的程度。人工管理缺乏各種運行參數(shù)與數(shù)據(jù)分析，誤以為設(shè)備正常。本系統(tǒng)通過全天候的設(shè)備監(jiān)控，故障管理模塊可以自動創(chuàng)建和跟蹤故障事件，事件數(shù)據(jù)可自動與故障案例關(guān)聯(lián)，跟蹤并統(tǒng) 計解決故障的事件，作出精確告警并實現(xiàn)故障問題的自 動修復(fù)。

（3）生成數(shù)據(jù)報表，精準(zhǔn)制定維修計劃

系統(tǒng)可以自動生成各類數(shù)據(jù)報表，節(jié)約技術(shù)人員的 工作時間，也為其工作決策提供可靠依據(jù)。本系統(tǒng)具備 設(shè)備預(yù)防性維護模塊，可以獲取設(shè)備的歷史維護數(shù)據(jù)， 制定精確的維護周期與維護計劃，主動性維護隨時保障設(shè)備健康。

（4）遠程診斷修復(fù)，降低維修成本

遠程管理不但可以監(jiān)控設(shè)備信息，還可以實現(xiàn)診斷和修復(fù)功能。維修人員不必親臨現(xiàn)場，遠程即可維修管理，從而降低設(shè)備維護維修成本，減少人員差旅開支。

3.3　商業(yè)價值

主要是為智能控制系統(tǒng)的研發(fā)制造企業(yè)和設(shè)備制造企業(yè)提供一個遠端監(jiān)控自己所售出的設(shè)備運營狀況，解決其對設(shè)備的遠程監(jiān)控和維修維護問題。通過本系統(tǒng)，對所售出的設(shè)備進行全面有效的信息采集、監(jiān)控、維護和升級，即時發(fā)現(xiàn)、診斷和修復(fù)設(shè)備故障，確保各設(shè)備及子系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài)。從傳統(tǒng)的被動售后服務(wù)改為主動服務(wù)，提升自己的服務(wù)質(zhì)量及產(chǎn)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(yè)乃至我國各大制造行業(yè)智能控制技術(shù)的發(fā)展，將信息化優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為技術(shù)優(yōu)勢，用信息化帶動產(chǎn)業(yè)化，奠定中國裝備制造領(lǐng)域的優(yōu)勢地位，壯大必然面臨著新增大量的就業(yè)崗位，這對緩解就業(yè)壓力，增強應(yīng)對經(jīng)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(jīng)濟的發(fā)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(fā)展模式

對于平臺采集到的數(shù)據(jù)，能通過云業(yè)務(wù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)挖掘和本地化智能分析，提升客戶項目數(shù)據(jù)價值。

摘自《自動化博覽》2019年增刊《邊緣計算2019專輯》