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★萬睿智能科技有限公司

1　目標(biāo)和概述 

運(yùn)營管理是保證項(xiàng)目穩(wěn)定、區(qū)域穩(wěn)定的重要保障， 因而運(yùn)營管理方在運(yùn)營管理上需要投入的成本非常高。 他們不僅需要對運(yùn)營過程做出計(jì)劃、組織、實(shí)施和控 制，更要對人員、設(shè)備、物料、流程等內(nèi)容進(jìn)行管理。 隨著區(qū)域的不斷擴(kuò)大、業(yè)務(wù)的不斷拓展，同時(shí)也因?yàn)楣?理內(nèi)容的增加，經(jīng)常要面對管理困難的問題。對于運(yùn)營 管理方來說，最重要的事情就是要提高運(yùn)營管理質(zhì)量和 效率，因此他們面臨著如下挑戰(zhàn)：

（1）運(yùn)維難：設(shè)備多、廠家多、應(yīng)用復(fù)雜、運(yùn)維 成本高；人員交替，資料留存少，運(yùn)維難度大； 

（2）流量大：TB級數(shù)據(jù)受帶寬、流量限制，導(dǎo)致 數(shù)據(jù)上傳到云端的成本太高而無法處理；同時(shí)數(shù)據(jù)篩選 工作量大，系統(tǒng)建設(shè)成本高；

（3）連接難：復(fù)雜環(huán)境下可靠性連接方式少，只 能在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；海量末端設(shè)備難以管理，管 理成本高；項(xiàng)目設(shè)備施工難度大，人員技術(shù)要求高； 

（4）延時(shí)高：云端業(yè)務(wù)處理延時(shí)大，效率低，部 分場景無法實(shí)時(shí)處理；斷網(wǎng)等于斷業(yè)務(wù)，在斷網(wǎng)、弱網(wǎng) 情況下，業(yè)務(wù)無法開展； 

（5）安全難：公網(wǎng)傳輸安全性差，數(shù)據(jù)隱私受威 脅；安全法規(guī)要求高，項(xiàng)目總體建設(shè)成本大。

 針對以上問題，當(dāng)前萬物靈石通過云邊協(xié)同&遠(yuǎn)近 協(xié)同的解決方案將各業(yè)務(wù)下沉到端側(cè)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場業(yè)務(wù) 的本地閉環(huán)，提升了業(yè)務(wù)服務(wù)的穩(wěn)定性，再通過現(xiàn)場業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)匯聚到遠(yuǎn)程運(yùn)營中心，由本地座席專家+云端運(yùn) 營管理中心共同管控現(xiàn)場服務(wù)質(zhì)量。

 2　方案介紹

 2.1　總體方案概述 

靈石是基于邊緣計(jì)算技術(shù)和容器化技術(shù)打造的一站 式智慧空間解決方案。

 該方案集成了邊緣計(jì)算的優(yōu)勢，從設(shè)備層打通了 各個(gè)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)執(zhí)行過程中的業(yè)務(wù)聯(lián)動和數(shù)據(jù)共 享。同時(shí)該方案將邊緣計(jì)算和多維傳感設(shè)備以及信息化 手段相結(jié)合，在邊緣端實(shí)現(xiàn)了從服務(wù)器預(yù)警、應(yīng)用管理 到現(xiàn)場業(yè)務(wù)反饋的全流程管理，從而提升了項(xiàng)目的運(yùn)營 管理能力，保證了項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行。該方案系統(tǒng)架構(gòu)如 圖1所示。

 圖1 解決方案架構(gòu)圖 

該方案旨在為小區(qū)、樓宇和園區(qū)等客戶提供全業(yè)務(wù) 流程的軟硬件一體邊緣解決方案，并幫助客戶快速建設(shè) 一套可支撐業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)的“邊緣計(jì)算機(jī)房”。相對傳統(tǒng)云 端方案，該方案具有易部署、易交付、易運(yùn)維等優(yōu)勢，尤其是在實(shí)施成本方面具有明顯優(yōu)勢，具備規(guī)模推廣和 應(yīng)用的基礎(chǔ)，如圖2所示。

 圖2 解決方案優(yōu)勢 

2.2　方案目標(biāo) 

（1）智能部署，即開即用：減少人力成本投入， 提升部署效率，降低技術(shù)投入成本，云端部署與傳統(tǒng)服 務(wù)器應(yīng)用部署對比如圖3所示。 

圖3 云端部署與傳統(tǒng)服務(wù)器應(yīng)用部署對比 

（2）可視化頁面快速接入：實(shí)現(xiàn)頁面快速編排及 拖拽式編程，開發(fā)簡單迅速，如圖4所示。 

圖4 產(chǎn)品圖  

（3）一體化設(shè)計(jì)，成品交付：打造專業(yè)一體化機(jī) 柜，適配多聯(lián)接場景，如圖5所示。

 圖5 一體化設(shè)計(jì)示意圖 

2.3　萬物靈石平臺

 萬物靈石基于統(tǒng)一軟件技術(shù)架構(gòu)，以靈石邊緣服務(wù) 器為基礎(chǔ)，在邊緣側(cè)集成靈石AI盒子，輔以組件化方式 構(gòu)成的軟件平臺，集成了消息中間件、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、分 布式緩存、應(yīng)用容器、事件分發(fā)設(shè)備接入、存儲接入等 應(yīng)用能力，提供了平臺及支撐組件的各種場景需求。 運(yùn)營管理中心遠(yuǎn)程值守人員可通過萬物靈石邊緣云 管理平臺查看全局運(yùn)行情況，包括基礎(chǔ)平臺信息、項(xiàng)目 分布地圖、各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)信息、實(shí)時(shí)告警信息等，方便 了解靈石邊緣服務(wù)器整體的情況和具體應(yīng)用的信息，以 便對實(shí)時(shí)發(fā)生的告警進(jìn)行處理，并及時(shí)通知相關(guān)運(yùn)維負(fù) 責(zé)人員，萬物靈石平臺展示如圖6所示。

 圖6 萬物靈石平臺展示圖 

2.4　高可用保障措施 

為保障項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行，該方案綜合考慮多方面因 素，設(shè)置雙機(jī)熱備方案及負(fù)載均衡方案，高度保障業(yè)務(wù) 服務(wù)的穩(wěn)定性。同時(shí)，為保障數(shù)據(jù)的隱私性和安全性， 該方案通過接入硬件防火墻，將各項(xiàng)應(yīng)用數(shù)據(jù)安全接入 平臺并進(jìn)行安全服務(wù)訪問，所有的應(yīng)用都通過內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù) 提供的安全應(yīng)用接口進(jìn)行安全數(shù)據(jù)訪問，進(jìn)一步保障了 數(shù)據(jù)的安全性。該方案高可用保障措施如圖7所示。 

圖7 高可用保障措施示意圖 

2.5　應(yīng)用場景

 2.5.1　智慧安防 

安防問題在項(xiàng)目現(xiàn)場的重視程度肯定是第一位，但 是傳統(tǒng)的安防解決方案普遍是依靠設(shè)備設(shè)置閾值自動報(bào) 警+巡檢人員定期現(xiàn)場巡查的方案，面臨誤報(bào)、巡視周 期長等問題。 

相對于傳統(tǒng)的解決方案，萬物靈石邊緣解決方案是 通過邊緣端AI自動巡檢對項(xiàng)目問題提前預(yù)警，并可在邊 緣平臺支持對告警的詳情查看、告警處理、查看視頻等 操作，以便讓本地座席專家及時(shí)確認(rèn)問題，并將告警信 息推送給指定人員或者指派人員現(xiàn)場處理。智慧安防示 意圖如圖8所示。

圖8 智慧安防示意圖

 2.5.2　智慧人行 

在普適性人行出入口的方案中，由于很多數(shù)據(jù)都通 過云端進(jìn)行處理，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)，如果沒有巡檢人員 及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，現(xiàn)場就會陷入業(yè)務(wù)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。 

通過萬物靈石解決方案，結(jié)合多種IOT硬件，優(yōu)化 升級為本地化業(yè)務(wù)閉環(huán)，并結(jié)合邊緣端公私區(qū)聯(lián)動方 案，可以有效提升使用者的體驗(yàn)。

 同時(shí)，基于業(yè)務(wù)本地化閉環(huán)的優(yōu)勢，運(yùn)營管理中心 可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷并進(jìn)行處理。另外，在萬物靈石 解決方案下，更是實(shí)現(xiàn)了公私區(qū)場景聯(lián)動，進(jìn)一步為業(yè) 主提供了更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗(yàn)。 

圖9 智慧人行示意圖

 2.5.3　智慧車行 

 車行管理一直都是非常受重視的，但是目前在車行 場景中，很多設(shè)備出現(xiàn)異常后無法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而且發(fā) 生缺陷時(shí)都是緊急派遣人員現(xiàn)場處理，并且由于設(shè)備缺 陷的處理復(fù)核時(shí)間長，導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷后恢復(fù)的時(shí)間變得 更加漫長。 

通過萬物靈石解決方案，本地化接入車行管理，本地化實(shí)現(xiàn)車行設(shè)備異常監(jiān)測、預(yù)警維護(hù)，可以有效提 升車行設(shè)備在線率、可靠率。同時(shí)，在萬物靈石解決方 案下，更是與人行系統(tǒng)、智能家居實(shí)現(xiàn)了公私區(qū)場景聯(lián) 動，進(jìn)一步為業(yè)主提供了更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

 圖10 智慧車行示意圖 

2.5.4　邊緣通訊 

目前，可視化對講、語音通訊等功能在各種項(xiàng)目上 的應(yīng)用還是非常多的，尤其是對電梯一類的特種設(shè)備來 說，對講業(yè)務(wù)更是其非常重要的一環(huán)。但是由于很多項(xiàng) 目建設(shè)較早，以至于歷史遺留問題特別多，甚至是直接 停用系統(tǒng)。

 萬物靈石解決方案建立了一套完備的通訊接入體 系，將訪客機(jī)、室內(nèi)話機(jī)、室外話機(jī)、五方對講設(shè)備與 運(yùn)營管理中心打通，并經(jīng)由融合通訊技術(shù)與業(yè)務(wù)本地化 閉環(huán)的方案，規(guī)范了各類對講設(shè)備的運(yùn)行管理，提升了 設(shè)備在線率、可靠率。同時(shí)，該方案與人行系統(tǒng)、智能 家居實(shí)現(xiàn)了公私區(qū)場景聯(lián)動，進(jìn)一步為業(yè)主提供了更優(yōu) 質(zhì)的服務(wù)。

 圖11 邊緣通訊示意圖

 2.5.5　邊云運(yùn)營管理 

萬物靈石邊緣云管理平臺，如圖12所示，通過將 本地座席與云端座席相結(jié)合，建立了統(tǒng)一的運(yùn)營管理標(biāo) 準(zhǔn)，將原有現(xiàn)場人工巡檢模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄艿倪吘壯矙z模 式+云端巡檢模式+本地座席專家+云端座席專家，既減 少了人員現(xiàn)場巡檢工作量，又提升了異常定位精度，在 降低人工成本、交通成本和溝通成本的基礎(chǔ)上，提升了 項(xiàng)目的穩(wěn)定性和可靠性。

 圖12 邊緣云管理平臺示意圖 

3　代表性及推廣價(jià)值 

 （1）運(yùn)營模式變革 從原有人工巡檢模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄艿娜藱C(jī)協(xié)同模式， 減少了人員現(xiàn)場巡線工作量，降低了人工成本和交通成 本，并將故障搶修從人海戰(zhàn)術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榫珳?zhǔn)定位，極大提 高巡檢效率，降低運(yùn)維難度。 

（2）管理效率提升 增加邊云運(yùn)營管理機(jī)制，降低項(xiàng)目現(xiàn)場人工巡視頻 率，巡檢周期從原先全天定時(shí)巡視轉(zhuǎn)變?yōu)槿旌驅(qū)崟r(shí)監(jiān) 測，隱患故障從人工判別到智能決策，使缺陷隱患處置 率大幅提高，應(yīng)急響應(yīng)相比原有狀態(tài)更加迅捷。 

（3）經(jīng)濟(jì)效益提升 降低了運(yùn)維整體費(fèi)用，并通過AI巡檢有效減少了 現(xiàn)場事故導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失，有效避免人工巡檢不到位導(dǎo) 致的故障隱患，保障了區(qū)域內(nèi)的運(yùn)維可靠性，提升了線 路智慧運(yùn)營水平。 

（4）流量使用降低 降低了數(shù)據(jù)上云產(chǎn)生的流量支出，通過靈石E控中 心有效分析項(xiàng)目現(xiàn)場問題，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邊端閉環(huán)，在提升 管理效率的同時(shí)，降低了流量資費(fèi)。 

（5）信息安全性提升 通過邊緣化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邊端閉環(huán)，關(guān)鍵數(shù)據(jù)不 上云、不外發(fā)，有效保證了數(shù)據(jù)安全性、隱私性。

摘自《自動化博覽》2023年第2期暨《邊緣計(jì)算2023專輯》