流程行業(yè)邊緣計(jì)算 解決方案白皮書(shū)

流程行業(yè)邊緣計(jì)解決方案白皮書(shū)目錄值 1析.1戰(zhàn) 1值.2狀 4狀 4狀 5狀 7狀 8狀 9構(gòu) 10)構(gòu) 10)構(gòu) 135GMC式 14式 17式 19例 21例 21景 21案 21果 23例 23景 23案 24果 25例 26景 26案 26果 30例 31景 31案 32果 35例 35景 35案 35果 37例 38景 38案 39果 41、 議 41)障 41)關(guān) 41)設(shè) 42)署 42一、邊緣計(jì)算在流程行業(yè)的應(yīng)用價(jià)值（一）流程行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展對(duì)邊緣計(jì)算能力的需求分析流程行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨的挑戰(zhàn)、，值掘深，在業(yè)kwhw壘統(tǒng)備護(hù)源費(fèi)，協(xié)流。息，全。具普不統(tǒng)。挖業(yè)know-how。真優(yōu)豐成統(tǒng)性，。維性。周提論設(shè)減業(yè)。技術(shù)。耗對(duì)應(yīng)調(diào)方。邊緣計(jì)算為流程行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展帶來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)價(jià)值、滿與帶：處輕。，有效避免了以往將數(shù)據(jù)長(zhǎng)距離傳輸至中心機(jī)房或云端而面臨的網(wǎng)絡(luò)的時(shí)理不。數(shù)破業(yè)kno-how。，決有據(jù)不反真景問(wèn)，破業(yè)kwow壁然從。性設(shè)。。和維效計(jì)突。工碳。是PI點(diǎn)型系制系統(tǒng)能夠通過(guò)降低系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)的波動(dòng)振幅來(lái)改造整體工藝的效果和態(tài)。（二）邊緣計(jì)算在流程行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀邊緣計(jì)算在電力行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀配力復(fù)在成述網(wǎng)采采問(wèn)泛和成。字分統(tǒng)據(jù)和側(cè)構(gòu)化水物，率學(xué)。邊緣計(jì)算在石化行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀氣易、置?？厥瘏f(xié)示圖據(jù)至SDDS系。過(guò)中產(chǎn)元的信議一為OCA協(xié)。邊算力廠商地管石緣度一安。都系控端PC產(chǎn)升；M+工等生字業(yè)，。邊緣計(jì)算在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀發(fā)也過(guò)、接并，緣，通器PC架頻變電。邊的Pas、運(yùn)了；鋼份廠用5GMC機(jī)視術(shù)時(shí)攝表圖至E過(guò)京公基于G邊算，用車材洗運(yùn)功通時(shí)的5G時(shí)高面遠(yuǎn)用控，。邊緣計(jì)算在水泥行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀等藝行。邊緣計(jì)算在水泥行業(yè)的設(shè)備故障狀態(tài)的工況識(shí)別和預(yù)警等方面的應(yīng)泥安管危域檢和R程等。時(shí)皮道的運(yùn)輸中，5G和邊緣側(cè)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的結(jié)合，已實(shí)現(xiàn)了水泥工廠設(shè)備算動(dòng)。入過(guò)GA緣、生提的5G實(shí)現(xiàn)RI；計(jì)能的AI像對(duì)設(shè)和進(jìn)視進(jìn)常警。邊緣計(jì)算在有色金屬行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀工于同一鏈條的上下游企業(yè)的信息化建設(shè)以及企業(yè)內(nèi)各部門間的信息化大色。和各通位氣現(xiàn)。紛生接P控效顯；礦主造金平，臺(tái)在IS實(shí)現(xiàn)、業(yè)層面的數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通；江西銅業(yè)城門山采礦基地目前部署入駐式EC設(shè)備，基于G切片網(wǎng)絡(luò)營(yíng)造確定性網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)不時(shí)。二、流程行業(yè)邊緣計(jì)算體系功能架(一)功能架構(gòu)圖1流程行業(yè)邊緣計(jì)算功能架構(gòu)圖文圖邊。括PID控。GSN業(yè)過(guò)通過(guò)邊緣端支持的多種總線協(xié)議和工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議（例如Pfet、EeeIMbsCMbsROCUOCDPfuD、DeeNT、Eect等）進(jìn)行大批量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。同時(shí)，處理，再通過(guò)OCUA或MTT等協(xié)議北向傳輸處理過(guò)的數(shù)據(jù)。5GTN具SN低動(dòng)和G低、靠點(diǎn)未業(yè)網(wǎng)化發(fā)特系了。清數(shù)和工清方芯于。供電隊(duì)2登像存情。監(jiān)、除時(shí)要。緣、能法。周過(guò)PI業(yè)。(二)部署架構(gòu)了5GM、。電運(yùn)主的5GMC徑依運(yùn)網(wǎng)勢(shì)對(duì)絡(luò)；，用時(shí)安、和理嚴(yán)應(yīng)由T業(yè)主云[2]算署的各,會(huì)相限在的署內(nèi)。5GMEC邊緣計(jì)算部署模式流程行業(yè)工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)連接的主要方式是采用現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)動(dòng)應(yīng)盡，重網(wǎng)度且較，采用GEC方式是比較好的解決方案。G實(shí)現(xiàn)了控制面和用戶面的分離，其核心近和。MCMPM。MP負(fù)責(zé)資源管理及業(yè)務(wù)編排、運(yùn)營(yíng)管理，與邊緣的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)沒(méi)有省與5CMP儲(chǔ)基能并載務(wù)，與5GUF下和式相5GMC緣點(diǎn)建，要指PMP建部。UF和EP用。。圖25GMEC建設(shè)部署模式UFMP）UF及C享UF配MP離UF及EP護(hù)會(huì)。PFMP）延2s務(wù)較的UF元署營(yíng)房MP署運(yùn)邊緣房客機(jī)UF與MP間用對(duì)。共享UF，MP存MP署和。UF+MP）戶署F和MP，享UF和M終。整體來(lái)講，5GMC的組網(wǎng)、部署應(yīng)視服務(wù)范圍、用戶特點(diǎn)，按延慮緣UF和MCMC全及ECEC層業(yè)帶高全保且提高DC源享因，建以EC與UF高。圖35GMEC部署機(jī)房位置現(xiàn)場(chǎng)級(jí)邊緣計(jì)算部署模式圖4現(xiàn)場(chǎng)級(jí)邊緣計(jì)算部署架構(gòu)圖緣部風(fēng)測(cè)2在DS對(duì)執(zhí)。，圖4業(yè)如D、CALCESRP因統(tǒng)與后是另他。緣。和行。、應(yīng)傳通。部滿現(xiàn)T與T融。工助的供產(chǎn)備+緣”給。計(jì)行合制[3]。云原生邊緣計(jì)算部署模式更業(yè)成。云生緣算署式基于器術(shù)和kees編管生和。。云端的一鍵部署，便能夠下發(fā)應(yīng)用至海量的邊緣節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)云-邊-服屬請(qǐng)?jiān)L。。圖5云原生邊緣計(jì)算部署模式與架構(gòu)式邊獨(dú)集將kees控面沉邊側(cè)云端主是將布用署DC機(jī)保完的kees管和度力使部模用對(duì)本。式邊托集部模是kees控面署云，邊建可，撐緣算域PS建向持網(wǎng)、器緣力資模等于。三、流程行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例（一）電力（火電）行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例應(yīng)用場(chǎng)景的CS為便此：。。。。。技術(shù)方案圖6邊緣智能DCS方案實(shí)施架構(gòu)本方案實(shí)施架構(gòu)上采用了工業(yè)以太網(wǎng)雙網(wǎng)冗余的方式組件網(wǎng)控系護(hù).0。能DS緣。與DS采于DS；及RS有CS等與DS器調(diào)。任服、務(wù)序于Wb工。實(shí)施效果行。。。（二）電力（風(fēng)電）行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例應(yīng)用場(chǎng)景SD風(fēng)重對(duì)CA的此SDA傷，故補(bǔ)SDA面。技術(shù)方案圖7風(fēng)電行業(yè)邊緣計(jì)算實(shí)施架構(gòu)以傳發(fā)、科提的組動(dòng)PP推。集分?jǐn)?shù)存擎括限序算行環(huán)設(shè)備有。析和。括MT、HPTSWSkt、O/CUA；為量設(shè)備提毫秒關(guān)為。的少2。、Phn和Sla。持成的據(jù)析，及設(shè)產(chǎn)。策據(jù)用。實(shí)施效果晃警通風(fēng)是。（三）石化行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例應(yīng)用場(chǎng)景是、，些、及的，號(hào)，趨到。技術(shù)方案部的分預(yù)應(yīng)。圖8石化行業(yè)邊緣計(jì)算設(shè)備功能架構(gòu)緣、，。，少8，的的池。線緣算通內(nèi)線與4G入備，數(shù)。圖9石化行業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的絡(luò)架構(gòu)數(shù)常告斷：集緣算與于備傳相,照定集策略采集傳感器的信號(hào),并通過(guò)信號(hào)調(diào)理，D轉(zhuǎn)換等技術(shù),將電信號(hào)轉(zhuǎn)據(jù)是，快（、度移慢（、于20獨(dú)鍵整采加度采度少6最可達(dá)3K，為2；取都設(shè)的。儲(chǔ)傳。別早。斷，別把的能。輸適工業(yè)4G絡(luò)輸，根備行自調(diào)數(shù)傳。統(tǒng)。求邊緣計(jì)算設(shè)備采用隔爆型防爆箱，滿足防爆等級(jí)EIT4。防護(hù)等級(jí)不低于P5。多臺(tái)邊緣計(jì)算設(shè)備構(gòu)成一個(gè)分布式設(shè)備狀態(tài)監(jiān)大適，度度超過(guò)5m厚不過(guò)3mm其有下點(diǎn)耗連傳整率過(guò)80；護(hù)電后。實(shí)施效果的測(cè)緣計(jì)算應(yīng)用范圍：包括2臺(tái)離心泵、3臺(tái)往復(fù)壓縮機(jī)安裝邊緣計(jì)算設(shè)化。圖10石化行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用實(shí)施效果圖：集并。能溫險(xiǎn)。發(fā)擴(kuò)。別。能，。能設(shè)上。（四）鋼鐵行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)電電能器PC邊機(jī)變壞。技術(shù)方案嵌入式邊緣分析模塊是PC框架內(nèi)插件嵌入式分析的部署平模塊，它基于ios10IT，將邊緣機(jī)器學(xué)習(xí)軟件與PC相結(jié)合新的PC系。本實(shí)在PC需。構(gòu)圖11基于控制器的邊緣AI計(jì)算架構(gòu)于PC描在LL1預(yù)。于PC這算。自。構(gòu)圖12實(shí)施架構(gòu)電的變負(fù)大電環(huán)溫水統(tǒng)流的PD法。當(dāng)邊緣計(jì)算AI分析模塊插入背板時(shí)，我們調(diào)用“預(yù)測(cè)生成器”用于提供數(shù)據(jù)點(diǎn)和邊界。然后建模引擎確定基于物理的靜態(tài)函數(shù)或x作構(gòu)UT入PC。UT用PC。后以設(shè)化。實(shí)施效果過(guò)入式AI數(shù)分塊精測(cè)機(jī)溫變趨的程，動(dòng)工的內(nèi)實(shí)現(xiàn)AI緣。原來(lái)能30少0。（五）水泥行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例應(yīng)用場(chǎng)景等覺(jué)安過(guò)G提供的大帶寬、低時(shí)延的特性，進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的視頻傳輸?shù)竭吘壸?。技術(shù)方案本項(xiàng)目采用uS工業(yè)操作系統(tǒng)在集團(tuán)和分廠兩層構(gòu)建大數(shù)據(jù)助G過(guò)C載sS。上sOS行、定據(jù)能AP。圖135G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D據(jù)業(yè)造線信嚴(yán)求基于5GMC行服務(wù)及eRmC造業(yè)無(wú)入絡(luò)輸。，耦5G絡(luò)為務(wù)、業(yè)的5G。圖14水泥行業(yè)5G+MEC總體技術(shù)架構(gòu)圖用5G用5G特；用5G海接，合計(jì)臺(tái)連多業(yè)互。實(shí)施效果過(guò)5GMC和sOS實(shí)，足業(yè)產(chǎn)控需，得：過(guò)5G(1M/低(2s。sOS基于實(shí)時(shí)回傳的高清視頻進(jìn)行分析，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作員全戴禁區(qū)、料料析理現(xiàn)。區(qū)產(chǎn)由來(lái)被控為預(yù)，升業(yè)。圖15水泥行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用效果圖（六）有色金屬行業(yè)邊緣計(jì)算應(yīng)用典型案例應(yīng)用場(chǎng)景的型者風(fēng)其X和Y監(jiān)于、的于邊云協(xié)同的關(guān)鍵設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠助力一個(gè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造的重。技術(shù)方案圖16邊云協(xié)同功能架構(gòu)圖一