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01目標和概述

企業(yè)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(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。基于制造環(huán)節(jié)的信息化、自動化、物聯(lián)網、大數(shù)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(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商業(yè)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(xiàn)需求為：企業(yè)需要對設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測和數(shù)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(tǒng)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(fā)工作積極性；以及讓企業(yè)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(xiàn)場生產數(shù)據及時進行生產管理的優(yōu)化調整；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)應用的M2M服務平臺。它主要面向遠程數(shù)據采集的行業(yè)應用，可用于M2M終端的大范圍組網和管理。平臺通過M2M數(shù)據采集監(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)據監(jiān)控、智能調度、數(shù)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(shù)據轉發(fā)、消息推送、數(shù)據存儲、數(shù)據展現(xiàn)、數(shù)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(shù)據轉發(fā)、消息推送、數(shù)據存儲、數(shù)據展現(xiàn)、數(shù)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(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；

• 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、設備和數(shù)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(yè)的需求為出發(fā)點；

• 微信支持：通過微信平臺實現(xiàn)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(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)應提供口令驗證、加密、權限控制等安全機制。系統(tǒng)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(tǒng)日志監(jiān)督、數(shù)據更新嚴格憑證等多種手段。采用三層結構設計，所有對數(shù)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(yè)互聯(lián)網設備接入平臺，致力于幫助工業(yè)領域各行各業(yè)的設備快速接入互聯(lián)網，實現(xiàn)設備的網絡化和智能化。滿足用戶個性化需求，對接云端數(shù)據存儲、數(shù)據分析和智能服務平臺，幫助用戶實現(xiàn)商業(yè)模式創(chuàng)新。

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

3.2　技術的示范效應

（1）設備信息一覽，實現(xiàn)可視化管理

通過平臺的設備信息模塊，可以實現(xiàn)設備信息一覽，顯示當前和歷史數(shù)據圖表。海量的數(shù)據信息及圖形化界面清晰易懂，系統(tǒng)監(jiān)控一目了然。從而，技術人員可以隨時了解設備運行狀態(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

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(shù)與數(shù)據分析，誤以為設備正常。本系統(tǒng)通過全天候的設備監(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)據可自動與故障案例關聯(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。

（3）生成數(shù)據報表，精準制定維修計劃

系統(tǒng)可以自動生成各類數(shù)據報表，節(jié)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(tǒng)具備 設備預防性維護模塊，可以獲取設備的歷史維護數(shù)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(jiān)控設備信息，還可以實現(xiàn)診斷和修復功能。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)和設備制造企業(yè)提供一個遠端監(jiān)控自己所售出的設備運營狀況，解決其對設備的遠程監(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)、診斷和修復設備故障，確保各設備及子系統(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(yè)乃至我國各大制造行業(yè)智能控制技術的發(fā)展，將信息化優(yōu)勢轉化為技術優(yōu)勢，用信息化帶動產業(yè)化，奠定中國裝備制造領域的優(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(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，能通過云業(yè)務實現(xiàn)數(shù)據存儲、數(shù)據挖掘和本地化智能分析，提升客戶項目數(shù)據價值。

摘自《自動化博覽》2019年增刊《邊緣計算2019專輯》