一、產(chǎn)品概述
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎，它是利用局部網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術，把傳感器、控制器、機器、人員和物品等通過新的方式聯(lián)在一起，形成人與物、物與物相聯(lián)，實現(xiàn)信息化、遠程管理控制和智能化的網(wǎng)絡，基于工業(yè)云體系可以將各類數(shù)據(jù)作為工業(yè)大數(shù)據(jù)存放在云端，通過深度學習等體系來構架不同的數(shù)據(jù)挖掘、分析和優(yōu)化方案。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)能夠幫助企業(yè)從自動化、信息化向網(wǎng)絡化和智能化過渡，來實現(xiàn)“智能制造2025”的革命。
信息物理系統(tǒng)CPS是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能化體系的中心，CPS是以大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡與海量計算為依托，通過核心的智能感知、分析、挖掘、評估、預測、優(yōu)化、協(xié)同等技術手段，將計算、通信和控制這三大要素實現(xiàn)有機融合和深度協(xié)作，做到涉及對象機理、環(huán)境、群體的網(wǎng)絡空間與實體空間深度融合。而OPC UA體系及標準正成為成為構建CPS的數(shù)據(jù)模型標準。可以描述所有的工業(yè)自動化對象(包括設備、通訊規(guī)約、狀態(tài)、變量、冗余、節(jié)點、節(jié)點之間的關聯(lián)關系等)，同時能夠方便映射到信息化表示的對象。
力控工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺FIOT是以OPC UA體系的統(tǒng)一架構為底層設計，可適應各種工廠多種不同的數(shù)據(jù)模型、信息模型、業(yè)務模型的定義與連接，以地址空間及信息模型描述物聯(lián)設備，采用對象化的方式收集、分析大量的工業(yè)設備物聯(lián)數(shù)據(jù)，并從中獲得信息，實現(xiàn)將工業(yè)設施、傳感器、控制設備、通訊設備、SCADA系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、嵌入式終端的系統(tǒng)的接入。
力控工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺FIOT適用于工業(yè)IT及其集成技術包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術、物理信息融合系統(tǒng)、機器與機器之間的通信(M2M)、基于統(tǒng)一架構(OPCUA)的控制軟總線、適應自動化體系中的人工智能，基于SOA體系的模塊化軟件開發(fā)平臺等。
二、產(chǎn)品架構
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺包括數(shù)據(jù)感知層、安全層、核心數(shù)據(jù)層、應用基礎平臺、外部接口、監(jiān)控端等層次。
數(shù)據(jù)感知層采用物聯(lián)技術結合工業(yè)設備行業(yè)場景，通過RFID 技術、無線傳感器技術以及定位技術等自動識別、采集和感知獲取物品的標識信息、物品自身的屬性信息和周邊環(huán)境信息，工業(yè)物聯(lián)采集器具備完整的冗余容錯機制，支持遠程在線管理，具備卓越的數(shù)據(jù)通訊能力支持高并發(fā)數(shù)據(jù)交互與訪問。支持多種大型工業(yè)設備協(xié)議采集，可滿足工藝大型設備的協(xié)議轉換實現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)議統(tǒng)一上傳，采用面向對象設計，支持數(shù)據(jù)模型方式的模板化開發(fā)，工程人員可快速實現(xiàn)批量化設備的快速搭建，結合“全在線”的軟件架構設計可輕松快速的實現(xiàn)工業(yè)設備數(shù)據(jù)的接入。
安全層主要包含系統(tǒng)的安全措施，數(shù)據(jù)共享用戶的認證策略。需要建立系統(tǒng)中用戶的授權與認證管理架構，保證用戶的合法性。需要通過系統(tǒng)流程和后臺監(jiān)控等綜合手段來保證系統(tǒng)的信息安全。審計本地直接操作行為和各種遠程接入操作行為，系統(tǒng)需要支持本地計算機、服務器和虛擬化環(huán)境(包括VMWare 、Citrix、Hyper-V等)。
核心數(shù)據(jù)層主要將實時數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)有機整合，能夠對接入設備數(shù)據(jù)的實時處理，存儲海量設備數(shù)據(jù)，以及對分布式計算和存儲資源的管理。核心數(shù)據(jù)層是進行大量終端接入和大數(shù)據(jù)處理的關鍵部分，采用了多種業(yè)界主流的分布式數(shù)據(jù)處理技術，滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用場景的需求。
應用基礎層提供行業(yè)應用共同需要的基礎部分，包括了設備接入?yún)f(xié)議接口的定義，統(tǒng)計模型的定義，設備對象屬性定義，對設備訪問權限的控制，實時監(jiān)控、趨勢查詢、能耗分析、視頻監(jiān)控及GIS公共組件。
外部接口可以將平臺獲取的設備數(shù)據(jù)通過REST API開放給外部應用，并可調用第三方接口抓取外部數(shù)據(jù)整合到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺。
監(jiān)控端一般包含PC、手機或平板監(jiān)控?；赪eb監(jiān)控的功能主要包括流程畫面、各類數(shù)據(jù)報表、報警與事件、系統(tǒng)診斷信息、設備管理信息、能耗分析等。
三、產(chǎn)品特點
1、設備接入與管理
根據(jù)具體的設備數(shù)據(jù)通訊連接方式，采用分布式處理架構，實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)采集層的大量、各類型設備的接入，例如根據(jù)設備種類建立不同的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關，集中處理該類型設備的上行、下行數(shù)據(jù)通訊;或根據(jù)設備數(shù)量和系統(tǒng)服務器的承載能力，部署多個數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關，以分散數(shù)據(jù)流量壓力、實現(xiàn)負載均衡，保證不同種類的大量設備數(shù)據(jù)順暢的接入平臺系統(tǒng);
2、物聯(lián)設備管理與模板
支持系統(tǒng)自動感知與識別，支持在線設備組態(tài)與管理，降低維護成本。
具備設備模板配置功能，能夠通過在平臺內(nèi)定義某類設備的公共屬性形成模板，并通過對模板的繼承和復用快速創(chuàng)建新設備;
3、訪問方式
對接入平臺軟件內(nèi)的所有設備提供REST方式的訪問和調用功能;
具備多類型數(shù)據(jù)集成功能和數(shù)據(jù)訪問方式，支持的數(shù)據(jù)接入?yún)f(xié)議和接口包括(但不限于)JDBC、ODBC、OPC DA、OPC HDA、MQTT、文件、多媒體等;
內(nèi)置NOSQL數(shù)據(jù)庫或關系數(shù)據(jù)庫，具備對異構數(shù)據(jù)的集成、存儲和管理能力，包括實時數(shù)據(jù)、關系數(shù)據(jù)、文件和多媒體數(shù)據(jù)等。
4、報警管理
根據(jù)業(yè)務需求，對平臺匯集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)和信息配置閾值或約束規(guī)則、基于廠區(qū)地圖配置現(xiàn)場傳感設備的分布和關聯(lián)性，并設置聯(lián)動觸發(fā)條件和聯(lián)動動作邏輯：
實現(xiàn)基于不同報警信息和等級的報警規(guī)則的配置，同時支持針對現(xiàn)場傳感設備實時監(jiān)測數(shù)據(jù)以及針對其它應用系統(tǒng)相關數(shù)據(jù)的報警規(guī)則配置，并能夠按報警重要程度對報警規(guī)則設置等級;
內(nèi)置規(guī)則應支持算術運算、比較關系運算、邏輯運算等運算邏輯，且支持通過自定義腳本編寫報警規(guī)則;
已配置的報警規(guī)則和自定義編寫的報警規(guī)則能夠存儲為模板，可重復調用，以提高規(guī)則配置效率。
能夠對報警信息的類型、等級和狀態(tài)進行靈活定義和管理;
提供對報警信息的人工處理，即由監(jiān)控人員對報警信息進行確認、誤報消警等處理;
能夠對報警信息進行保存、查看、添加注釋等操作，支持報警知識庫管理。
5、系統(tǒng)聯(lián)動
基于報警規(guī)則配置與監(jiān)控，能夠觸發(fā)并執(zhí)行以下聯(lián)動動作：
支持報警信息與視頻監(jiān)控的聯(lián)動，當有報警信息產(chǎn)生時能夠從視頻監(jiān)控系統(tǒng)調取對應該報警點的監(jiān)控攝像機的視頻流數(shù)據(jù)進行彈窗顯示;
支持與預置的應急預案的聯(lián)動，當有報警信息產(chǎn)生時能夠自動以彈出窗口的方式顯示對應該報警信息的應急預案;
支持與外接聲光警示燈聯(lián)動，當有報警信息產(chǎn)生時支持通過控制指令驅動安裝在中控室內(nèi)的聲光警示燈進行報警;
支持與短信和郵件通知聯(lián)動，當有報警信息產(chǎn)生時，調用短信息或電子郵件服務，將相關信息通知對應的人員。
6、物聯(lián)設備管理
物聯(lián)設備包括智能手持終端、智能數(shù)采儀表和RFID標簽及標簽讀寫器等設備。具備物聯(lián)設備管理功能，包括對設備基本信息、電量狀態(tài)、工作狀態(tài)和檢維修信息的管理：
物聯(lián)設備的基本信息包括設備編碼，設備名稱，設備類型，設備型號，所屬單位，設備制造商，出廠日期，啟用日期和出廠編號等信息。提供對設備基本信息的查詢服務，并對設備基本信息進行維護，保證數(shù)據(jù)的有效性和唯一性;
物聯(lián)設備的工作狀態(tài)監(jiān)控應支持以下兩種方式來獲取物聯(lián)設備的工作狀態(tài)：針對可以自檢的智能設備，設備的工作狀態(tài)可以通過智能設備自檢來獲取，并通過平臺接口發(fā)送給平臺系統(tǒng);對沒有自檢能力的設備，通過分析其上報的監(jiān)測結果數(shù)據(jù)來分析判斷，如長時間收不到某個設備上報的數(shù)據(jù)，就可以判定其處于異常的工作狀態(tài)，觸發(fā)相應的報警信息，提醒維護人員進行檢修或替換。并支持對檢維修信息的錄入、查詢和管理。
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