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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)秀應(yīng)用案例-中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)

日期：2018/3/26 21:33:39 作者：

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，日益成為新工業(yè)革命的關(guān)鍵支撐和深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”的重要基石，將對(duì)未來(lái)工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生全方位、深層次、革命性影響。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的指導(dǎo)下，產(chǎn)業(yè)發(fā)展組連續(xù)兩年面向聯(lián)盟成員及全社會(huì)開(kāi)展了優(yōu)秀應(yīng)用案例滾動(dòng)征集工作，旨在發(fā)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新應(yīng)用、新業(yè)態(tài)、新模式的最佳實(shí)踐，加快優(yōu)秀案例的宣傳推廣和規(guī)模化應(yīng)用，助推我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用體系加速形成，貫徹落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》。通過(guò)聯(lián)盟專家組的三輪評(píng)審，2017年共評(píng)選出了17個(gè)優(yōu)秀案例，并由產(chǎn)業(yè)發(fā)展組組長(zhǎng)和副組長(zhǎng)單位牽頭編寫了優(yōu)秀案例集。

案例 15
中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)
——助力傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)由中國(guó)電信中山分公司、中山市經(jīng)濟(jì)和信息化局以及黑子信息科技（廣東）有限公司共同打造。旨在通過(guò)中國(guó)電信天翼云整合多家國(guó)際一線品牌廠商合作實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)平臺(tái)與企業(yè)共享，幫助企業(yè)完成產(chǎn)業(yè)升級(jí)。中山電信在中山市經(jīng)信局的大力扶持與指導(dǎo)下，依托天翼云平臺(tái)和渠道運(yùn)營(yíng)整合能力，結(jié)合黑子信息公司本土化運(yùn)營(yíng)、更貼近企業(yè)客戶的技術(shù)能力，更好地服務(wù)于中山智能制造客戶。
平臺(tái)主要面向傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)和互聯(lián)網(wǎng)+一攬子技術(shù)服務(wù)，依托中國(guó)電信中山分公司強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施資源以及云平臺(tái)服務(wù)能力，幫助中山傳統(tǒng)制造企業(yè)進(jìn)行升級(jí)改造。
中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)專業(yè)提供智能SaaS 一站式服務(wù)為照明企業(yè)、家電企業(yè)、五金企業(yè)等智能產(chǎn)品企業(yè)提供涵蓋智能驅(qū)動(dòng)、無(wú)線模塊、云端接入、應(yīng)用去端接入、IaaS 運(yùn)營(yíng)維護(hù)、APP 開(kāi)發(fā)、大數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域的整體解決方案。

一、技術(shù)助力企業(yè)破局

1. 中山市智能制造機(jī)遇與挑戰(zhàn)

全球制造業(yè)轉(zhuǎn)移帶來(lái)巨大壓力，中山正面臨發(fā)達(dá)國(guó)家高端制造回流與新興經(jīng)濟(jì)體爭(zhēng)奪中低端制造轉(zhuǎn)移的“雙向擠壓”、資源稟賦限制、要素成本上升、產(chǎn)業(yè)工人減少等客觀問(wèn)題，制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)任務(wù)日益艱巨。
我國(guó)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略加快實(shí)施，為中山發(fā)展智能制造帶來(lái)了新的紅利和壓力。我國(guó)加快實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，將智能制造作為產(chǎn)業(yè)升級(jí)、建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的主攻方向。國(guó)家近年來(lái)密集出臺(tái)《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》、《中國(guó)制造2025》、等系列文件，引導(dǎo)和推動(dòng)全國(guó)大力發(fā)展智能制造。
隨之而來(lái)的資金、項(xiàng)目已經(jīng)到位和啟動(dòng)，包括400 億元規(guī)模的新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)投資引導(dǎo)基金和工信部主持的智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目等。在空前規(guī)模的政策紅利釋放期，中山市憑借自身實(shí)力，有望獲得國(guó)家在政策及資金方面的巨大利好。
從廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況看，中山資源優(yōu)勢(shì)并不明顯，發(fā)展后勁不足，在廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中處于第三梯隊(duì)；從中山自身看，全市“缺核少芯”問(wèn)題比較突出，現(xiàn)有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)企業(yè)未成規(guī)模，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，在競(jìng)爭(zhēng)中趕超壓力巨大。

2. 破局之道——打造中山市工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)

中國(guó)電信中山分公司一直以來(lái)致力于推動(dòng)本地企業(yè)信息化工作，不斷加強(qiáng)與當(dāng)?shù)亟?jīng)信部門、本土創(chuàng)新企業(yè)的合作。為幫助工業(yè)企業(yè)應(yīng)對(duì)機(jī)遇與挑戰(zhàn)，中山市工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，平臺(tái)是由中國(guó)電信中山分公司提供天翼云基礎(chǔ)設(shè)施以及計(jì)算平臺(tái)，聯(lián)合黑子信息科技（廣東）有限公司搭建的市級(jí)公共服務(wù)平臺(tái)。旨在整合物聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)資源，依托中國(guó)電信天翼云服務(wù)能力以及深厚的基礎(chǔ)設(shè)施布局，搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)于中山傳統(tǒng)企業(yè)進(jìn)行升級(jí)改造，將原本只有大型企業(yè)有實(shí)力實(shí)踐的技術(shù)升級(jí)改造，以按需購(gòu)買服務(wù)的方式，低成本、快捷地向中山市眾多傳統(tǒng)制造業(yè)提供。

二、全生命周期一體化管理平臺(tái)

1. 中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)

2. 中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)概況
（1）工業(yè)數(shù)據(jù)集成技術(shù)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)產(chǎn)生海量的工業(yè)大數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)被收集、存儲(chǔ)、分析、應(yīng)用，基于傳感器、RFID、條形碼、自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞。數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用技術(shù)以分析為基礎(chǔ)，Hadoop、SPARK 等大數(shù)據(jù)處理工具，深度學(xué)習(xí)是大數(shù)據(jù)分析技術(shù)主要利用深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)更為優(yōu)越的特征學(xué)習(xí)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更有效的分類和可視化展示，數(shù)據(jù)的分析和管理可更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全生命周期的管理。基于數(shù)據(jù)的分析，還可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備檢測(cè)、預(yù)警預(yù)測(cè)、決策支持、能效優(yōu)化等應(yīng)用。

（2）工業(yè)系統(tǒng)集成技術(shù)
云應(yīng)用服務(wù)在集成工業(yè)資源、工業(yè)能力過(guò)程中，面向工業(yè)企業(yè)的寬泛、個(gè)性需求，形成產(chǎn)品化落實(shí)。工業(yè)云應(yīng)用包含企業(yè)管理、企業(yè)在線營(yíng)銷、企業(yè)信息化、協(xié)同辦公等。還包括設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化、虛擬設(shè)計(jì)(PDM)、CAD、CAM、在線3D 打印服務(wù)、工業(yè)管理(WPM)、制造執(zhí)行(MES)、質(zhì)量管理(QMS)、供應(yīng)鏈(SCM)、產(chǎn)品管理(PLM)、設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)、能源管理、環(huán)節(jié)管理。平臺(tái)把傳統(tǒng)軟件“本地安裝、本地運(yùn)算”的使用方式變?yōu)椤凹慈〖从谩钡姆⻊?wù)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)連接并操控遠(yuǎn)程服務(wù)器集群，完成業(yè)務(wù)邏輯或運(yùn)算任務(wù)的一種新型應(yīng)用。

（3）基于軟硬件系統(tǒng)集成的供應(yīng)鏈協(xié)同優(yōu)化技術(shù)
平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的是在研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、物流、產(chǎn)品等各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的廣度覆蓋和深度滲透。基于軟硬件系統(tǒng)集成的供應(yīng)鏈協(xié)同優(yōu)化技術(shù)將是在工業(yè)云環(huán)境下資源優(yōu)化配置、系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)。基于軟硬件系統(tǒng)集成的供應(yīng)鏈協(xié)同優(yōu)化技術(shù)將逐步朝綜合集成的方向發(fā)展，突破傳統(tǒng)企業(yè)邊界，實(shí)現(xiàn)面向市場(chǎng)和客戶的業(yè)務(wù)流程和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式變革。上下游企業(yè)進(jìn)行順暢的原材料預(yù)規(guī)劃，并通過(guò)軟件實(shí)時(shí)了解其生產(chǎn)與運(yùn)輸進(jìn)度。此外，客戶的個(gè)性化需求被系統(tǒng)采集和分析，及時(shí)進(jìn)行信息共享和反饋，這是供應(yīng)鏈后端重點(diǎn)突破的方向。

（4）物聯(lián)端集成技術(shù)
中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)端借助中國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，可以將無(wú)處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、家庭智能設(shè)施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等、和“外在使能”的，如貼上RFID 的各種資產(chǎn)、攜帶無(wú)線終端的個(gè)人與車輛等等，通過(guò)各種無(wú)線、廣域窄帶NB-IOT網(wǎng)絡(luò)、短距離藍(lán)牙、ZigBee 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。基于云計(jì)算的運(yùn)營(yíng)模式，采用適當(dāng)?shù)男畔踩Ｕ蠙C(jī)制，提供安全可控的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、定位追溯、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠(yuǎn)程控制、安全防范、遠(yuǎn)程維保、在線升級(jí)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、決策支持、等管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)“萬(wàn)物”的一體化管控。

3. 安全及可靠性

中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)平臺(tái)構(gòu)建覆蓋全生命周期的、各運(yùn)行層面的立體安全運(yùn)營(yíng)體系。目標(biāo)：可管、可控、可信。安全運(yùn)營(yíng)體系橫向支撐產(chǎn)品與服務(wù)安全、基礎(chǔ)安全保障、合規(guī)性。

（1）安全隔離方案
平臺(tái)將租戶數(shù)據(jù)和平臺(tái)管理隔離分為：內(nèi)部核心網(wǎng)絡(luò)：管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。外部核心網(wǎng)絡(luò)：租戶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)業(yè)務(wù)功能及數(shù)據(jù)安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)系統(tǒng)劃分安全域DMZ 區(qū)、UDS 區(qū)、POD 區(qū)、ZX 公共服務(wù)區(qū)、運(yùn)維區(qū)。
數(shù)據(jù)中心邊界防護(hù)。在各區(qū)邊界部署華為USG 系列，實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)控制及限速限流。在Internet 出口處部署Anti-DDoS 用于防護(hù)對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施及租戶VM 的異常流量。在Internet 出口處部署IDS 檢測(cè)所有南北向流量（含進(jìn)出POD/UDS/DMZ 區(qū)流量），發(fā)現(xiàn)可能入侵并告警。在DMZ 區(qū)邊界部署WAF，用戶保護(hù)Service console/API Gateway 等WEB 應(yīng)用。
東西向流量監(jiān)控。在綜合接入?yún)^(qū)NGFW 上部署IPS 插卡對(duì)租戶間東西向流量進(jìn)行入侵檢測(cè)。

（2）容災(zāi)備份方案
技術(shù)原理：數(shù)據(jù)中心之間通過(guò)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)（一般通過(guò)光纖或者DWDM），
并且網(wǎng)絡(luò)延遲低于5ms，且采用同步鏡像存儲(chǔ)技術(shù)。實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的HA和vMotion。
應(yīng)用場(chǎng)景：此種方案用于對(duì)業(yè)務(wù)連續(xù)性要求極高的場(chǎng)景，可以實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的虛擬機(jī)在線不間斷遷移。
成本較高：雙活數(shù)據(jù)中心方案要求在跨數(shù)據(jù)中心之間有網(wǎng)絡(luò)大二層技術(shù)的支持。

三、智能創(chuàng)新贏收益

1. 項(xiàng)目先進(jìn)性及創(chuàng)新點(diǎn)

（1）全生命周期資源管理及服務(wù)
如圖5 所示，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)，企業(yè)可以整合研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造、銷售、使用等全生命周期的制造資源和服務(wù)。也可以在平臺(tái)上獲取他們所需要的資源。從而實(shí)現(xiàn)一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多等多種制造服務(wù)模式。按需提供服務(wù)，工業(yè)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以隨時(shí)隨地組織相關(guān)的服務(wù)商為用戶提供所需的服務(wù)。

（2）高可復(fù)制性推廣
中國(guó)電信中山分公司與中山市經(jīng)濟(jì)和信息化局、黑子信息科技（廣東）有限公司共同打造的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是面向中山市各大傳統(tǒng)制造業(yè)的，可復(fù)制性很強(qiáng)，包括各種家電制造行業(yè)、凈水制造行業(yè)、鎖具制造行業(yè)、照明制造行業(yè)、廚電制造類和溫控類企業(yè)等都可以復(fù)制推廣出去。
（3）推廣創(chuàng)新性
中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)通過(guò)政府平臺(tái)進(jìn)行推廣與宣傳，中山經(jīng)信局并通過(guò)平臺(tái)對(duì)符合要求的傳統(tǒng)制造企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造政策補(bǔ)貼，得到了廣大傳統(tǒng)制造企業(yè)的積極響應(yīng)。

2. 平臺(tái)收益
（1）經(jīng)濟(jì)收益
2017 年平臺(tái)提供一體化解決方案。截止目前，平臺(tái)共聯(lián)系接觸中山各行業(yè)制造型企業(yè)400 多家，推廣制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智慧廠區(qū)整體解決方案超過(guò)330套，被企業(yè)接受認(rèn)可259 套，已經(jīng)立項(xiàng)研發(fā)的223 套；帶動(dòng)平臺(tái)收入3 億元，拉動(dòng)制造業(yè)產(chǎn)值15 億元。

（2）數(shù)據(jù)收益
平臺(tái)截止目前共匯集不同行業(yè)生產(chǎn)裝備數(shù)據(jù)1500 億條，產(chǎn)品設(shè)備數(shù)據(jù)9830億條，用戶行為數(shù)據(jù)2500 億條，預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)在2018 年將以幾何倍數(shù)增長(zhǎng)。

四、全面布局展未來(lái)

中山電信黑子工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)發(fā)展規(guī)劃
（一）全生產(chǎn)過(guò)程管控優(yōu)化：基于企業(yè)業(yè)務(wù)管理改進(jìn)及信息系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)打通，實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)過(guò)程信息透明化；實(shí)現(xiàn)柔性化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)小批量多品種高質(zhì)量快速交付業(yè)務(wù)模式的升級(jí)。
（二）生產(chǎn)工藝優(yōu)化：對(duì)人機(jī)物料法環(huán)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全樣本的大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化、產(chǎn)品良率提升、能耗安全水平提升和綠色發(fā)展。
（三）生產(chǎn)設(shè)備管理優(yōu)化：以設(shè)備產(chǎn)生的海量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為核心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的持續(xù)改進(jìn)和持續(xù)提升的精細(xì)化生產(chǎn)與管理，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)到預(yù)見(jiàn)性運(yùn)維。
（四）供應(yīng)鏈協(xié)同制造：以工業(yè)設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)與精益供應(yīng)鏈深度融合為路徑，實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)從研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造到售后服務(wù)的全鏈條供應(yīng)鏈體系在線化，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上下游協(xié)同采購(gòu)、協(xié)同制造、協(xié)同物流，縮短生產(chǎn)周期和新品上市時(shí)間，降低生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和交易成本。
（五）產(chǎn)業(yè)鏈垂直電商：依托特色產(chǎn)業(yè)集群，以產(chǎn)銷一體、在線交易的產(chǎn)業(yè)鏈垂直電商平臺(tái)為路徑，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)加工、倉(cāng)儲(chǔ)物流、安裝調(diào)試、遠(yuǎn)程診斷、檢驗(yàn)檢測(cè)、行業(yè)模型庫(kù)、技術(shù)培訓(xùn)等配套服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化，以及信用貸款、融資租賃、質(zhì)押擔(dān)保等金融服務(wù)智能化，實(shí)現(xiàn)制造資源精準(zhǔn)供給和高效配置的產(chǎn)業(yè)服務(wù)供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型。
（六）智能裝備產(chǎn)品服務(wù)化：對(duì)企業(yè)租售的智能裝備產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)在線、遠(yuǎn)程維護(hù)和全生命周期管理等，借助互聯(lián)網(wǎng)工具與客戶用戶建立強(qiáng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)裝備產(chǎn)品共享化、服務(wù)化等新模式（2018 年重點(diǎn)支持智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能工業(yè)裝備、智能醫(yī)療裝備等服務(wù)化新模式）。

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