物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析IOTINSIGHT在數(shù)字工廠場景的落地目錄

CONTENT010203數(shù)字工廠方案簡介產(chǎn)品展望IoTInsight產(chǎn)品介紹01數(shù)字工廠方案簡介騰訊集團戰(zhàn)略升級，全面擁抱工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的主力軍”新基建是通往全面數(shù)字社會的“高速公路”，數(shù)據(jù)是驅動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的新“石油”,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則是高效運行的“智能汽車”CSIG云與智慧產(chǎn)業(yè)事業(yè)群新成立的CSIG云與智慧產(chǎn)業(yè)事…………業(yè)群作為騰訊集團ToB業(yè)務總出口，集中騰訊集團所有優(yōu)勢技術資源，資金和人才，全力投入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展工業(yè)能源地產(chǎn)文旅獨立的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部產(chǎn)品研發(fā)架構銷售運營生態(tài)交付數(shù)據(jù)智能云計算大數(shù)據(jù)?

AI?物聯(lián)網(wǎng)?

安全區(qū)塊鏈5G優(yōu)圖AI實驗室

機器人實驗室

安全實驗室量子實驗室未來網(wǎng)絡實驗室數(shù)字工廠是制造業(yè)三大價值鏈的交匯點產(chǎn)品智能化產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化生產(chǎn)價值鏈售后服務BI技術服務ERP數(shù)字產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)MES供應價值鏈供應鏈物流銷售客戶供、銷環(huán)節(jié)數(shù)字化SCADA產(chǎn)品設計DCSPLC生產(chǎn)經(jīng)營管理數(shù)字化生產(chǎn)數(shù)字化產(chǎn)品價值鏈構建數(shù)字工廠面臨的挑戰(zhàn)如何構建數(shù)字化工廠，支撐生產(chǎn)運營綜合協(xié)同能力提升01.信息化不夠02.欠缺整體規(guī)劃03.系統(tǒng)需協(xié)同04.數(shù)據(jù)待挖掘部分制造企業(yè)在某些業(yè)務領域日常運營及管理仍以手工的方式為主，整體信息化水平有待提升制造企業(yè)在局部領域已建設系統(tǒng)，但存在功能定位混亂，重復建設，浪費嚴重等問題。存在系統(tǒng)分散，數(shù)據(jù)分離的情況，對于流程的支撐碎片化，增加了的生產(chǎn)運營的管控難度，降低了整體效率工廠已累計了部分生產(chǎn)過程，銷售，研發(fā)，質量檢測等各類數(shù)據(jù)，但未對數(shù)據(jù)進行歸集并充分挖掘數(shù)據(jù)效力數(shù)字化工廠基礎架構目標——具有足夠的靈活性和集成能力串起3大價值鏈信息化建設傳統(tǒng)IT架構數(shù)字化轉型基于云邊協(xié)同的新架構以流程自動化為中心，以核心能力服務化和數(shù)據(jù)在線為中心，快速實現(xiàn)創(chuàng)新和應對不確定性預先確定流程場景，用軟件進行自動化小前端快速響應數(shù)據(jù)共享業(yè)務創(chuàng)新營銷系統(tǒng)客戶系統(tǒng)研發(fā)系統(tǒng)制造系統(tǒng)物流系統(tǒng)服務體系……營銷管理系統(tǒng)生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)物流管理大中臺……能力沉淀數(shù)據(jù)在線持續(xù)運營業(yè)務中臺、數(shù)據(jù)中臺、物聯(lián)中臺、組織協(xié)同平臺云基礎設施①技術架構統(tǒng)一，自動化運維①技術架構不統(tǒng)一，維護成本高②自有團隊能力提升，數(shù)字化運營組織建設③數(shù)據(jù)在線、實時共享、業(yè)務熱啟動④能力沉淀、持續(xù)運營、敏捷響應⑤彈性擴展，以用戶/客戶運營為導向②廠商依賴程度高，自有團隊能力升級難③煙囪式系統(tǒng)建設，數(shù)據(jù)共享困難④業(yè)務響應周期長、無法持續(xù)能力沉淀⑤以內控為主，無法滿足外延客戶運營騰訊云數(shù)字工廠平臺：SmartConnect硬件平臺軟件數(shù)字工廠一體機一個云原生運行環(huán)境一套工業(yè)集成PaaS組件產(chǎn)品定位：數(shù)字工廠物聯(lián)、集成、應用部署平臺工業(yè)數(shù)字化應用工業(yè)現(xiàn)場安全應用機加刀具管理應用設備物聯(lián)應用智能生產(chǎn)應用智能倉儲應用設備管理應用MESWMSAPMaSafeSmartConnect工業(yè)PaaS平臺1.工業(yè)物聯(lián)平臺2.工業(yè)應用集成平臺3.云原生一體機容器化私有云運行環(huán)境工業(yè)一體機硬件云原生PaaS組件產(chǎn)品應用，智能工廠建設/工廠系統(tǒng)數(shù)字化一體化支撐傳統(tǒng)工廠數(shù)據(jù)架構數(shù)字化工廠方案集團管理工廠管理業(yè)務系統(tǒng)&生產(chǎn)控制(ERP,SCM,PLM)數(shù)字化工廠中樞平臺Level4Level3Level2Level1?

縱向數(shù)據(jù)采集和匯聚?

橫向補充現(xiàn)有制造系統(tǒng)?

基于角色的可執(zhí)行制造應用運營控制(MES)???數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)傳輸接口&流程監(jiān)控(HMI/SCADA)控制層&數(shù)據(jù)整合(PLC)車間管理Level0

傳感器&儀器數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關數(shù)字工廠一體機產(chǎn)品應用，集團管理多級管控體系數(shù)字化4.集團業(yè)務統(tǒng)一管控3.集團應用統(tǒng)一管理2.集團數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚集團數(shù)字運營平臺集團專有云1.集團IT資源統(tǒng)籌工廠C企業(yè)內網(wǎng)工廠A工廠B工廠本地應用工廠本地應用工廠本地應用數(shù)字工廠一體機數(shù)字工廠一體機數(shù)字工廠一體機產(chǎn)品價值：統(tǒng)一數(shù)字工廠建設標準統(tǒng)一集成標準統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準通過平臺的集成工具可快速集成應用&數(shù)據(jù)，大大降低集成成本，以統(tǒng)一的架構和標準實現(xiàn)系統(tǒng)之間的對接，為企業(yè)系統(tǒng)集成建立標準和成果積累。通過物模型&業(yè)務模型的方式構建企業(yè)的數(shù)據(jù)接入，存儲，使用等標準，構建企業(yè)的標準化數(shù)據(jù)平臺。統(tǒng)一應用標準統(tǒng)一標準統(tǒng)一用戶標準通過平臺的工業(yè)應用配置與開發(fā)工具構建平臺應用的統(tǒng)一開發(fā)與接入標準，實現(xiàn)平臺應用的標準化，解決企業(yè)應用孤島的問題。平臺所有應用使用統(tǒng)一的用戶體系，一個賬號可使用所有的平臺應用。02IoTInsight產(chǎn)品介紹IoTInsight的典型應用場景生產(chǎn)效率管理設備管理節(jié)能減排質量分析場景1：生產(chǎn)數(shù)字化管理基于IoTInsight，連接生產(chǎn)制造設備，實現(xiàn)設備數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)控、維修工單管理、報警、OEE分析等，同時也可以與APS&MES系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)生產(chǎn)計劃自動下發(fā)，配方管理，校驗防錯等，充分提升設備與系統(tǒng)的協(xié)同效率。數(shù)據(jù)展示BI數(shù)據(jù)分析

看板、報表設備數(shù)據(jù)存儲企業(yè)大數(shù)據(jù)平臺異常報警其他系統(tǒng)故障問題處理數(shù)據(jù)采集設備連接工單下發(fā)問題處理控制/參數(shù)透傳生產(chǎn)線控制器設備1控制器控制器ATE接口檢測儀器設備2設備n設備基礎數(shù)據(jù)設備狀態(tài)數(shù)據(jù)設備報警數(shù)據(jù)ATE取數(shù)場景2：企業(yè)上下游供應鏈智能化監(jiān)控管理利用IOT技術實現(xiàn)企業(yè)外部的管控和協(xié)同，支持企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈能力建設場景價值：企業(yè)供應鏈智能化管控騰訊云工業(yè)一體機供應商/委外加工單p

對于鏈主企業(yè)業(yè)務：??大幅度提高在線質量分析效率和準確率問題預警，及時了解問題點并采取有效的改善措施公有云網(wǎng)絡生產(chǎn)實時監(jiān)控閉環(huán)管理和協(xié)同運營，實現(xiàn)質量的持續(xù)改善?企業(yè)內網(wǎng)設備數(shù)據(jù)采集:模具設備,噴漆,溫度/壓力/偏移,檢測設備,ESD環(huán)境,等工業(yè)數(shù)據(jù)p

對于外部供應商：?幫助平臺和技術支持，提高供應商等合作伙伴自身數(shù)字化水平質量和產(chǎn)量跟蹤對比?通過對產(chǎn)品質量數(shù)據(jù)、安裝數(shù)據(jù)、運維數(shù)據(jù)的分析，展現(xiàn)各供應商產(chǎn)品質量優(yōu)劣勢以及發(fā)展趨勢；p

對于生態(tài)建設：?實現(xiàn)供應鏈上下游的高效協(xié)同和信息共享數(shù)字化，網(wǎng)絡化，智能化質量管理解決方案,提高整個產(chǎn)業(yè)鏈/生態(tài)鏈核心競爭力???督促供應商嚴格質量管控，改進生產(chǎn)工藝、不斷提升物資質量。優(yōu)化采購策略，提升采購物資質量。?制造系統(tǒng)打通:ERP、MES,WMS關鍵數(shù)據(jù)提取采集風險預警，故障診斷，閉環(huán)管理，運營協(xié)同場景3：綜合能源管理/雙碳優(yōu)化對于工廠能的空壓機、中央空調、循環(huán)冷卻水等高能耗設備進行統(tǒng)一的納管可控制，節(jié)省能源消耗綜合能源管理解決方案架構圖方案實現(xiàn)功能源可視化設備數(shù)字化監(jiān)控、運維整站智能化控制整站能源優(yōu)化管理應用層能能源運維能源統(tǒng)計能源優(yōu)化能源報表能源智控模塊自定義報4G/有線4G/有線aPaaS

數(shù)字大屏

設備組態(tài)層AI算法ELB協(xié)議服務CCE用戶管理Kafka表中央空調空壓站邊緣服務器循環(huán)水邊緣服務器邊緣服務器技ECSHbaseRESPaaS層傳輸層邊緣層設備層術LoRa/方有線/4GLora/有線4G/有線4G/有線Lora/有線

4G/有線案智能水表智能電能表智IOT-HUB智能蒸汽表空調主機循空壓機傳感器傳感器傳感器天然氣表環(huán)水質業(yè)邊緣服務器LORA基站網(wǎng)關路由能源監(jiān)測/設備數(shù)字化冷卻循環(huán)水智控務空壓站智控中央空調智控場景IOT硬件通過智能傳感器及邊緣服務器，實現(xiàn)設備數(shù)據(jù)采集分析，通過AI算法，進行設備的智能化調節(jié)。IoTInsight是什么IoTInsightPLC

DCS

RTU數(shù)據(jù)計算CNC

&

Robot上位機

&

HMI實時計算、轉換、時序對齊工業(yè)組態(tài)/設備可視化儀表盤設備連接資產(chǎn)模型拖拽式開發(fā)??豐富的組態(tài)數(shù)據(jù)動態(tài)綁定關聯(lián)采集OT數(shù)據(jù)結構化數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析???200+主流協(xié)議支撐50萬點/s點位在線配置資產(chǎn)時序分析、SQL分析工業(yè)網(wǎng)關設備連接：主流工業(yè)協(xié)議和工業(yè)設備連接支持一體機直接內置工業(yè)協(xié)議驅動和MQTT接收，可以直接從控制器采集數(shù)據(jù)，也可以對接網(wǎng)關獲取數(shù)據(jù)高性能可伸縮，單機支持最高50w/s,可同時采集大量設備和系統(tǒng)數(shù)據(jù)，降低總體采集成本MQTT/HTTP工業(yè)網(wǎng)關設備連接：通道和設備配置簡化連接過程，快速獲取數(shù)據(jù)?通道-設備-點位3級管理配置，符合自動化技術人員的使用習慣??目錄組織管理，支持和企業(yè)組織結構打通支持采集數(shù)據(jù)即時預處理，規(guī)范業(yè)務計量單位資產(chǎn)建模：多維度資產(chǎn)建模和指標計算資產(chǎn)建模：支持將具備同樣特征的同一類資產(chǎn)統(tǒng)一抽象為一個模型，以資產(chǎn)管理的角度將來自不同數(shù)據(jù)源、不同類型的數(shù)據(jù)統(tǒng)一進行建模，從而便于數(shù)據(jù)的集中管理以及資產(chǎn)維度的分析能更便捷的展開。工廠模型資產(chǎn)數(shù)據(jù)計算：當資產(chǎn)對應的測量值上報，則會自動根據(jù)模型定義的轉換值、分析指標進行后臺計算。同時平臺提供時序存儲的能力，將設備高頻次上報及計算后的時序數(shù)據(jù)以毫秒處理寫入。工廠總能耗產(chǎn)能利用率每單位制造成本整體設備效率···貼片機貼片機1資產(chǎn)模型資產(chǎn)靜態(tài)屬性：靜態(tài)屬性：產(chǎn)線模型車間模型tool_id（設備id）:測量屬性：tool_id（設備id）:pt1012測量屬性：產(chǎn)線總產(chǎn)量產(chǎn)線總產(chǎn)量合格通過產(chǎn)量合格通過產(chǎn)量產(chǎn)線OEE···good_count（成功數(shù)）:bad_count（失敗數(shù)）:轉換屬性：good_count（成功數(shù)）:128bad_count（失敗數(shù)）:4轉換屬性：產(chǎn)線OEE···創(chuàng)建資產(chǎn)quality（合格率）：good_count/(good_count-bad_count)quality（合格率）：

0.96875分析指標：貼片機模型電表模型印刷機模型沖床模型成功操作數(shù)失敗操作數(shù)合格率正向電壓A正向電壓B正向功率A印刷速度加工結果產(chǎn)品名稱沖壓次數(shù)操作人員良品計數(shù)次品計數(shù)···oee（設備綜合效率）：91.23%分析指標：設備OEE···耗電值···設備OEE···oee（設備綜合效率）：資產(chǎn)建模：多層級資產(chǎn)模型與實例化管理目錄層級化管理可通過目錄樹管理資產(chǎn)層級結構，用戶可便捷的查看不同資產(chǎn)層級對應的各類數(shù)據(jù)，解決資產(chǎn)管理混亂且無關聯(lián)性的痛點問題。如某個工廠有多條產(chǎn)線，每個產(chǎn)線有若干設備，則根據(jù)

工廠、產(chǎn)線、產(chǎn)線下設備層級關系建立資產(chǎn)，每個層級選擇對應的資產(chǎn)模型實例化。資產(chǎn)配置管理資產(chǎn)實例化需要進行靜態(tài)屬性、測量屬性與點位的綁定關系配置以及父資產(chǎn)與子資產(chǎn)的關聯(lián)關系配置。例如配置資產(chǎn)的某個測量屬性“溫度”與“通道1.設備1.溫度”關聯(lián)。數(shù)據(jù)計算：實時流計算支持豐富的算子能力?數(shù)據(jù)管道：快速對設備數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)進行預處理，對數(shù)據(jù)進行篩選、過濾、轉換、聚合，獲取業(yè)務所需數(shù)據(jù)，建立時序存儲，降低用戶處理數(shù)據(jù)的開發(fā)與維護成本設備數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)過濾清洗設備數(shù)據(jù)分類計算設備數(shù)據(jù)存儲選取數(shù)據(jù)輸出需要數(shù)據(jù)平臺存儲數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫表達式、篩選器數(shù)據(jù)指標計算轉換100+函數(shù)聚合/時序20+函數(shù)數(shù)學時間比較條件······求和均值計數(shù)最大最小差分標準差腳本語言2時序函數(shù)PythonJS數(shù)據(jù)計算：時序數(shù)據(jù)處理工業(yè)數(shù)據(jù)計算、分析前，會面臨的問題：數(shù)據(jù)降頻補值（補0、補前一值、最大值···）異常數(shù)據(jù)刪除WithInsight①

數(shù)據(jù)質量：數(shù)據(jù)質量可能很差，需要去重、補齊、去異常等預處理②

數(shù)據(jù)異頻：工業(yè)傳感器采集頻率各不相同時間窗口處理③

缺失：數(shù)據(jù)丟失未能及時上報④

亂序：由于各種環(huán)境原因，數(shù)據(jù)可能會出現(xiàn)晚到的情況Pressure+TemperatureSensor0.5s/次PressureSensor0.5s/次TemperatureSensor1s/次timestampValue12timestampValue34.435.234.634.732.130.1timestampPressureSensorTemperatureSensor0.5s1s1s3s2s4s5s6s0.5s1s12141616141534.434.434.634.635.235.2流計算降頻、時間窗口內對齊141.5s2s161.5s2s02.5s3s142.5s3s15數(shù)據(jù)分析：時序數(shù)據(jù)分析產(chǎn)量對標、損耗對標、良率對標，異常發(fā)現(xiàn)、影響因子分析質量分析、故障發(fā)現(xiàn)、不良根因分析?????單設備單指標序列分析多個設備單指標時序分析多個設備多指標時序數(shù)據(jù)分析多維數(shù)據(jù)SQL分析處理AI分析模型調用設備數(shù)據(jù)分析Xml/jason抽取?降頻、數(shù)據(jù)補齊、?數(shù)據(jù)時序對齊數(shù)據(jù)合并數(shù)據(jù)拆分時序轉多維表生成?????數(shù)據(jù)亂序處理數(shù)據(jù)篩選時序數(shù)據(jù)處理序列分析算法數(shù)據(jù)畫像數(shù)據(jù)質量分析數(shù)據(jù)匹配數(shù)據(jù)修復異常檢測????序列發(fā)現(xiàn)?????頻域處理連續(xù)查詢UDF自定義數(shù)據(jù)分析：離線分析是什么需要分析什么數(shù)據(jù)？設備資產(chǎn)如何分析？分析價值?SQL任務開發(fā)自動報表：日、月報表統(tǒng)計冷數(shù)據(jù)存儲資產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)高效查詢ERPMES故障分析：改進生產(chǎn)流程產(chǎn)能分析：優(yōu)化生產(chǎn)配置單多表join聚合函數(shù)···文件導入WMSPDM常規(guī)函數(shù)各工業(yè)系統(tǒng)定時周期調度三方數(shù)據(jù)庫能耗分析：如何降低成本ConnectDB···SQLserver、MySQL、PostgreSQL····數(shù)據(jù)分析-離線分析車間月報表統(tǒng)計產(chǎn)品名稱??自定義SQL分析和外部數(shù)據(jù)表接入能力，支撐多種業(yè)務數(shù)據(jù)分析要求功能批次當日目標234當月累計完成215當日目標達成率91.88%基于優(yōu)化的Clickhouse運行分析任務，兼具性能和高擴展性煤炭化纖A12345C23456T123