繼上期天拓智能制造資深顧問與大家分享了從業(yè)務(wù)角度看制造業(yè)對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的需求，本期將深入此話題，共同來探討下從功能視角看工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的功能和能力，及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品構(gòu)成。企業(yè)可以對(duì)照目前信息化現(xiàn)狀，思考下借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)哪些能力來支撐企業(yè)戰(zhàn)略。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心功能

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)分為邊緣層、基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺(tái)層和應(yīng)用層。邊緣層利用各種類型的通信技術(shù)連接所有節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集和傳輸?；A(chǔ)設(shè)施層利用云計(jì)算和虛擬化技術(shù)，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施和虛擬資源支撐。平臺(tái)層匯集大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生等軟件技術(shù)，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供計(jì)算和存儲(chǔ)基礎(chǔ)、應(yīng)用管理和運(yùn)維、模型管理、數(shù)據(jù)管理和分析等能力。應(yīng)用層為用戶提供支撐各類業(yè)務(wù)應(yīng)用的軟件工具。

邊緣層

通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集、以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，具體功能表現(xiàn)在：

通過各類通信協(xié)議采集設(shè)備、智能產(chǎn)品和其他數(shù)字化實(shí)物數(shù)據(jù)。如通過OPC-UA采集各類設(shè)備數(shù)據(jù)；通過5G網(wǎng)絡(luò)采集智能產(chǎn)品數(shù)據(jù)；通過wifi等采集數(shù)字化人員數(shù)據(jù)。

通過低功耗、高性能邊緣計(jì)算設(shè)備和邊緣計(jì)算軟件在終端側(cè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析和控制，提供及時(shí)服務(wù)。如支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢的數(shù)據(jù)采集器和支持遠(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)維控制的智能網(wǎng)關(guān)等。

基礎(chǔ)設(shè)施層

基礎(chǔ)設(shè)施層利用虛擬化操作系統(tǒng)、工作負(fù)載管理軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)服務(wù)的形式交付計(jì)算資源，支持公有云部署、私有云部署和混合云部署。具體功能表現(xiàn)在：

提供物理資源服務(wù)，用戶可以搭建自己的數(shù)據(jù)中心，租用第三方計(jì)算資源搭建IT基礎(chǔ)設(shè)施。如購買服務(wù)器、存儲(chǔ)器和網(wǎng)絡(luò)等并部署到公司內(nèi)部；租用超算中心的CPU、內(nèi)存進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算等。

提供底層操作系統(tǒng)和軟件運(yùn)行環(huán)境服務(wù)。如通過租用獲取AWS的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，將自己程序托管到AWS平臺(tái)的linux系統(tǒng)下；為java程序提供jvm運(yùn)行時(shí)。

平臺(tái)層

借助于通用PAAS平臺(tái)和架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的管理和分析服務(wù)，將不同行業(yè)、不同領(lǐng)域的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)封裝形成工業(yè)模型。構(gòu)建開放的開發(fā)環(huán)境，以微服務(wù)形式向用戶提供二次開發(fā)能力，幫助用戶快速搭建自己的工業(yè)應(yīng)用、封裝經(jīng)驗(yàn)。具體功能表現(xiàn)為：

提供平臺(tái)資源部署和管理。如利用Kubernetes實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算資源、微服務(wù)和應(yīng)用部署的管理、調(diào)度和監(jiān)控；搭建Spark大數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)；搭建keras深度學(xué)習(xí)平臺(tái)；

提供工業(yè)數(shù)據(jù)管理和服務(wù)。如利用HBase實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；利用storm進(jìn)行實(shí)時(shí)分析；

提供不同信息化系統(tǒng)的綜合集成。如利用數(shù)據(jù)總線、SOA等架構(gòu)實(shí)現(xiàn)PLM、ERP、MES等系統(tǒng)數(shù)據(jù)和流程集成；

提供工業(yè)模型管理與服務(wù)。如借助MDA、領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)等實(shí)現(xiàn)企業(yè)、產(chǎn)品、設(shè)備資源、單據(jù)等信息建模；抽取業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，封裝專家經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)知識(shí)形成生產(chǎn)優(yōu)化模型、資源優(yōu)化模型等；

提供平臺(tái)應(yīng)用開發(fā)環(huán)境。如借助SDK為用戶提供信息獲取接口、功能接口和業(yè)務(wù)接口等；

提供工業(yè)APP的通用功能與服務(wù)。如通用的權(quán)限管理、用戶管理、消息和日志管理。

應(yīng)用層

通過自主研發(fā)或和第三方合作，形成滿足不同場(chǎng)景、不同行業(yè)的工業(yè)APP,體現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的價(jià)值實(shí)現(xiàn)。借助平臺(tái)能力，這些工業(yè)應(yīng)用將有別于傳統(tǒng)的工業(yè)軟件，更加強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)應(yīng)用帶來的價(jià)值。具體表現(xiàn)為：

提供涵蓋產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、維護(hù)等產(chǎn)品全生命周期APP。如利用生產(chǎn)過程歷史數(shù)據(jù)，在排程時(shí)為某種產(chǎn)品安排合格率最高的資源和工藝組合；

提供貫穿企業(yè)運(yùn)營的銷售、采購、生產(chǎn)、庫存、質(zhì)控、售后等管理APP。如利用設(shè)備數(shù)據(jù)，提供設(shè)備異常預(yù)警和遠(yuǎn)程運(yùn)維；利用質(zhì)檢知識(shí)庫，提供對(duì)質(zhì)量異常的快速判斷和生產(chǎn)調(diào)整；

提供滿足企業(yè)外部協(xié)同的金融、供應(yīng)鏈等協(xié)同和創(chuàng)新應(yīng)用APP；

除此之外，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)還包括涵蓋整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)的安全管理體系，構(gòu)成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基礎(chǔ)支撐和重要保障。

數(shù)網(wǎng)星工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供多層次能力

目前數(shù)網(wǎng)星工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品已經(jīng)部分涵蓋了邊緣層、平臺(tái)層和應(yīng)用層的功能。具體來說：

數(shù)網(wǎng)星智能網(wǎng)關(guān)：為設(shè)備提供現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、診斷和告警功能，提供歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，支持運(yùn)行由平臺(tái)開發(fā)并推送到邊緣端的模型和應(yīng)用，可以基于本地采集和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、告警、診斷及預(yù)測(cè)應(yīng)用；

數(shù)網(wǎng)星工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)：為企業(yè)提供基于云端的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、主數(shù)據(jù)管理，工業(yè)模型管理等基礎(chǔ)服務(wù)，是實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要素鏈接、資源優(yōu)化、業(yè)務(wù)協(xié)同的核心；

智慧大數(shù)據(jù)：為企業(yè)提供數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘、算法封裝、管理、發(fā)布和訓(xùn)練；

數(shù)據(jù)總線：為企業(yè)提供全業(yè)務(wù)系統(tǒng)、全要素的數(shù)據(jù)連接和集成，破解信息孤島，統(tǒng)一企業(yè)數(shù)字模型和業(yè)務(wù)流程協(xié)同，使企業(yè)在已有信息化基礎(chǔ)上做到業(yè)務(wù)優(yōu)化和協(xié)同；

設(shè)備智能應(yīng)用APP(s)：能夠通過先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集、管理、分析和應(yīng)用，提供遠(yuǎn)程調(diào)試、實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警管理、運(yùn)維管理、異常處理、能耗管理、備件管理等各類應(yīng)用，以提高設(shè)備的可靠性和可用性，還提供了實(shí)時(shí)的維修保養(yǎng)策略建議，能夠有效的降低維修成本、備品備件的庫存成本，進(jìn)而降低運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)和整體運(yùn)營成本；

智能管理App(s)：通過銷售管理、運(yùn)營管理、生產(chǎn)管理、采購管理、庫存管理、質(zhì)量管理和售后管理等應(yīng)用，提供業(yè)務(wù)管理抓手，為企業(yè)解決業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)融合問題，幫助企業(yè)補(bǔ)足信息化盲點(diǎn)。