APM智能设备管理 —— 推进工业制造深化应用,促进行业革新发展
摘要:当前制造业转型正迈向智能化和自动化。这一进程为设备维护和决策提供了坚实的数据基础。傲林科技APM智能设备管理平台正是基于此,构建起一个具有多维数字化能力、稳健的基础平台及丰富的上层工业应用平台。
傲林科技APM智能设备管理平台的设备全生命周期管理能力,具有数字化、智能化、可视化融合的特点。通过高效可靠的数据价值挖掘,可充分满足业务与运营需求,提高效率与洞察力,降低运营管理质效,显著提升工业设备大数据分析能力。那么,平台的技术架构、价值与场景又是怎样的?接下来,就平台背后的技术架构,以及它为企业所带来的价值意义和实际应用场景展开介绍。
01 技术架构
在实施和运营过程中,技术架构起着至关重要的作用。一个良好的技术架构不仅能确保系统的稳定性和可靠性,还能提升系统的扩展性和灵活性。通过合理的架构设计,企业能够更好地管理和维护设备,实现数据的高效采集、存储和分析,同时也能更好地支持业务的快速发展和变化。那么傲林设备管理平台所采用的技术架构是何种呢。
基于MQTT的可靠数据采集
数据采集模块基于MQTT协议实现。此协议专为计算能力有限且在低带宽、不稳定网络中运作的大量远程传感器和控制设备的通讯设计。MQTT协议特点如下:松耦合、低网络开销、以及数据传输的可靠性。采集模块负责收集大量实时设备数据,并将这些数据发送到内部的Kafka消息队列中,确保为上层的流式数据计算模块提供稳定和可靠的数据源。
基于Flink的实时数据计算
实时数据计算模块是基于当前流行的Flink流式计算框架实现的。它能根据各种计算模型对海量设备数据进行分布式并发计算,并将计算结果存储在数据湖中,便于上层应用进行查询。实时计算出的结果数据会被分为三部分:一部分时序数据存入时序数据库,用于支持上层数据查询模块;一部分存入ES,以支持应用层进行全文检索;还有一部分则存入分布式文件存储和对象存储,作为其他计算流程和机器学习引擎的数据输入源。
基于湖仓一体的大数据存储
通过数据接入,可以将结构化数据和非结构化数据统一导入数据湖,降低了多路径接入带来的高成本和复杂性,避免了无效数据的复制和传输。这种数据存储方式避免了数据湖和数据仓库间的数据重复存储和不一致性问题,减少了系统运维成本,同时也提高了数据分析的灵活性。所有的时序数据、结构化数据和非结构化数据都会存储在数据湖中,为上层的计算引擎和机器学习引擎提供了丰富且一致的数据源。
基于微服务架构的分布式应用集群
应用服务模块基于微服务架构实现。应用层被拆分为多个微服务,每个服务都可以单独部署并协同工作,以实现功能模块间的松耦合和易维护。各个服务可单独进行弹性伸缩,有效实现负载均衡,灵活应对系统负载的变化。此外,基于本地计算和存储资源,计算集群通过动态调整规模,可变相弹性扩展数台到数千台。不仅如此,系统在设计时充分考虑了硬件设备的不稳定因素,在软件层面增强了计算和存储的高可靠性和强容错性。
02 平台价值
技术架构为企业铺设了坚实的技术基础,确保各个系统模块高效运转。技术支撑为企业带来了三点价值:设备物联-全局管控、生产效率全面提升,全域数据资产沉淀。可以将其作用价值归结于:其对工业设备的精准管理与全局管控能力。正是因为如此,才使得数据得以全面连接并实时可视,从而消除数据孤岛,实现统一服务。换言之,长期的数据资产积累也为设备管理和决策提供了海量的数据基础。不难看出这种集成性能够提高企业生产效率,加强实时监控和数据分析,为生产流程提供实时指导。
设备物联,全局管控
数据全面连接,实时可视呈现:通过数据可视化工具,实时捕获生产线上的每一台设备的工作状态,性能参数,以及异常情况,可减少停机时间和生产损失;
打通数据孤岛,统一数据服务:高度集成的数据处理和存储解决方案,实现从多个生产环节和不同类型的设备中收集数据的无缝集成,为企业提供了统一的数据视图,为用户提供了便捷的数据查询和使用体验;
设备远程互联,高效协同运维:远程技术使得不在现场的技术人员能够对设备进行调试、维护和故障排查,以降低运维成本,提高响应时间;
生产效率全面提升
人与车间协同作业,高效管理:数据反馈和智能分析使得操作人员能够更直观地看到设备的工作状态和需要的操作指引,使生产过程更流畅,管理更高效;
生产数据实时监控,全局可控:通过全局监测,对生产数据进行实时分析,预测潜在生产问题,并对异常情况进行即时处理,确保生产流程的稳定运行;
灵活的数据分析,指导生产:对生产数据进行深度挖掘,帮助管理者找出生产中的瓶颈,发现潜在的生产效率提升和节约成本方向;
全域数据资产沉淀
设备资产高效管理,发挥数据价值:建立完整的设备资产库,详细记录每台设备的工作历史、维护记录和性能数据,为后续的设备购买、更换和维护决策提供数据支持,降低运营成本;
设备运行数据沉淀,辅助决策生产:长期收集和存储设备的运行数据,为生产过程的持续优化提供宝贵的历史数据和经验;
打造数字孪生工厂,助力数智化转型:通过模拟真实的生产环境,使得在没有实际生产的情况下也可以进行生产流程的优化和故障排查,有效提高生产的灵活性;
03 应用场景
应用场景是验证平台实用性不可或缺的环节,它可以体现平台在实际操作中的价值几何。在真实的生产环境中,如何将平台的价值与作用具体化、可视化,是衡量其实际效果的关键。我们将通过详实的应用场景,展示平台是如何满足不同的业务需求,支撑企业实现高效的运营和管理的。
3C电子:聚焦生产过程的数据管控与过程优化,实现企业设备、库存、质量、能源、生产追溯以及数字化运营,以达到企业提高劳动率、设备利用率、产品质量和节能降耗的目的,解决管理层与生产执行过程数据的断层问题。
零部件制造:基于自主可控的工业数据采集分析技术,打通从需求订单-资源协同-优化排产-协同研发-智能生产-智能运维的数据链路,有效解决企业小批量多品种生产模式下生产周期长、成本高等痛点,提高其生产效率,降低运营成本。
钢铁行业:对钢铁厂进行展开数字化建设,降低管控难度,提升厂区感知,提高制造效率,进一步推动钢铁行业绿色化和智能化转换升级进程,全面监测从原料到成品的各个生产环节,预警关键设备故障。
工业园区:为园区提供一体化综合运营管理,通过将园中分散的信息基础设施、社会基础设施和商业基础设施等有效连接,监测园区、楼宇、设备、管路和环境等各类实时概况,对超出既定阈值的信息进行预警,快速响应,实现园区环境宏观尽在掌握,微观逐层缩放的可视化呈现。
04 结论与展望
可以看到,当前制造业转型正迈向智能化,这一进程为设备维护和决策提供了坚实的数据基础。傲林科技APM智能设备管理平台正是基于此,通过融合设备、生产流程、产品、供应链及客户等内外部数据及底层模型化能力,使得管理层能对设备-产线-工厂实现全方位管理,确保其充分激发生产潜能、释放生产效益。
平台亦将持续优化其技术架构,深化价值挖掘,拓宽应用场景,希冀为企业创造更加丰富多元的业务场景价值,以此构建起一个具备多维数字化能力、稳健的基础平台及丰富的上层工业应用平台。傲林科技也将践行“让数据创造真正的价值”这一理念,为工业领域提供前沿而实用的解决方案,推进工业制造深化应用,促进行业革新发展。


