基于云端的自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)及節(jié)能控制服務(wù)平臺(tái)開發(fā)(可行性分析報(bào)告)

【內(nèi)部案例】【內(nèi)部案例】10/12基于云端的自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)及節(jié)能掌握效勞平臺(tái)開發(fā)(可行性分析報(bào)告〕一、工程摘要在工業(yè)行業(yè).目前我們已處于自動(dòng)、節(jié)能、數(shù)據(jù)、信息過載的海量信息時(shí)代。用政策，自動(dòng)化設(shè)備的遠(yuǎn)程維護(hù)及節(jié)能急需攻破這一道難關(guān)?；O(shè)備的修理.沒有完善的自動(dòng)化設(shè)備報(bào)警系統(tǒng),不僅產(chǎn)生了格外大的安全隱患，同時(shí)還可能負(fù)出相當(dāng)大的代價(jià)。為此,我們針對公司的售后效勞業(yè)務(wù)開發(fā)了基于云計(jì)算的自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)程維控終端通過無線wifi連接而成，實(shí)現(xiàn)設(shè)備現(xiàn)場各監(jiān)控點(diǎn)與公司總部云端效勞器實(shí)時(shí)交互數(shù)據(jù).進(jìn)展整合、治理、存儲(chǔ)以及挖掘，并在整個(gè)平臺(tái)中供給計(jì)算效勞,實(shí)現(xiàn)推測、決治理等方面具備其特有的優(yōu)勢.通過遠(yuǎn)程效勞平臺(tái)可以對自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)展能耗的實(shí)時(shí)監(jiān)測、分析,掌握.遠(yuǎn)程安全性、可治理性及高性能方面可以滿足遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)的進(jìn)展需要.售后效勞人員進(jìn)展實(shí)時(shí)溝通。在軟件問題上,云平臺(tái)供給了自動(dòng)化設(shè)備更軟件二、工程的意義和必要性隨著電氣化和信息化時(shí)代的進(jìn)展,電器產(chǎn)品的技術(shù)密集程度越來越高，表現(xiàn)在技術(shù)、材料及工藝的應(yīng)用。這在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能多樣化的同時(shí),也導(dǎo)致了戶最關(guān)心的問題.廠家能對產(chǎn)品供給全程的跟蹤效勞，并能準(zhǔn)時(shí)對設(shè)備故障提出解決方案.因此而假設(shè)售后效勞的質(zhì)量和效率跟不上，必定會(huì)制約企業(yè)的業(yè)務(wù)進(jìn)展。為此,我們針對某公司的售后效勞業(yè)務(wù)開發(fā)了基于云計(jì)算的自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái),平臺(tái)由公司總部云端效勞器及設(shè)備現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)組成，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議把效勞器與設(shè)備現(xiàn)場的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)連接在一起,而監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)則由分布在設(shè)備現(xiàn)場的監(jiān)控終端通過無線wifi連接而成,實(shí)現(xiàn)設(shè)備現(xiàn)場各監(jiān)控點(diǎn)與公司總部云端效勞器現(xiàn)推測、決策，進(jìn)而反向掌握這些監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),到達(dá)通過遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)對設(shè)備故障安全性、可治理性及高性能方面可以滿足遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)的進(jìn)展需要。據(jù)及高并發(fā)等問題，數(shù)據(jù)庫承受了前后端兩級存儲(chǔ)的構(gòu)造,前端為內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,參加memcacheHbaseHadoop的MapReduceYarn，它用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集的并行運(yùn)算。在業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)上我們分別承受了面對對象的性方面的需要。在國家推動(dòng)裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和行業(yè)競爭劇烈的形勢下,作為自動(dòng)化設(shè)備解決方案行業(yè)上游的自動(dòng)化設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)也迎來了的歷史進(jìn)展機(jī)遇和挑戰(zhàn),迫切需要加大科技研發(fā)方面的投入,在政府有力的推動(dòng)和支持下，進(jìn)一步場需要的產(chǎn)品，為企業(yè)制造效益、為客戶制造價(jià)值、為社會(huì)制造效益.三、國內(nèi)外工程進(jìn)展?fàn)顩r電氣掌握技術(shù)的進(jìn)展經(jīng)受了由基于電磁原理工作的硬觸點(diǎn)開關(guān)器件掌握到基PLCDDC系統(tǒng)也經(jīng)受了由早期功能簡潔的掌握電路到功能簡單的各類掌握系統(tǒng)的過程.〔GM)公司領(lǐng)先提出了研制型工業(yè)掌握器的設(shè)想。一年后，由美國數(shù)據(jù)設(shè)備公司〔DEC)研制出世界上第一臺(tái)可編程掌握器,即是早期的工業(yè)電腦(PLC〕。之后,西門子公司、ABB公司及日本三菱等公司紛紛推出PLCPLCPLC〕、分SystemDCS〕及現(xiàn)場總線掌握系統(tǒng)〔FieldbusControlSystem,FCS)等三大掌握系統(tǒng)。PLC掌握系統(tǒng)可用一臺(tái)PC機(jī)作為主站，多臺(tái)同型PLC作為從站,也可用一臺(tái)PLC為主站，多臺(tái)同型PLC為從站，構(gòu)成PLC網(wǎng)絡(luò)。它主要用于工業(yè)過程中的挨次掌握，型PLC也兼有閉環(huán)掌握功能,市場上主要有Siemens公司的SINEC—L1、SINEC—H1、S5、S7等，GE公司的 GENET、三菱公司的MELSEC-NET、MELSEC—NET/MINI等產(chǎn)品。分散掌握系統(tǒng)DCS與集散掌握系統(tǒng)TDCS是集4C〔Communication，它承受的是掌握〔工程師站〕、操作〔操作員站〕、現(xiàn)場儀表〔現(xiàn)場測控站〕的三級構(gòu)造。既有計(jì)算機(jī)掌握系統(tǒng)掌握算式先進(jìn)、精度高、響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)，又有儀表掌握系統(tǒng)安全牢靠、維護(hù)便利的要求.主要用于大規(guī)模的連續(xù)過程掌握，〔〔美、LEEDS＆NORTHRMP〔美〕、SIEMENS〔德〕、Foxboro(美〕、ABB〔瑞士〕等。FCS掌握系統(tǒng)可以說是第五代過程掌握系統(tǒng)，由 PLC〔ProgrammableController〕或DCS〔DistributedControlSystem〕進(jìn)展而來,是3C技術(shù)Control〕的融合.把微機(jī)處理器轉(zhuǎn)入現(xiàn)場自控設(shè)備，使設(shè)備具有數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信力量,信號傳輸精度高，遠(yuǎn)程傳輸。實(shí)現(xiàn)信號傳輸全數(shù)字化、掌握功能分散、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一全開放?？缮暇钟蚓W(wǎng)，再可與internetHoneywellSmar、Fisher—Rosemount、AB/Rockwell、Foxboro、Yamatake、Yokogawa、Siemens、GEC—Alsthom、Schneider、ABB上述三大掌握系統(tǒng)都有各自的優(yōu)缼點(diǎn),隨首云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)展，在計(jì)算效勞,實(shí)現(xiàn)推測、決策，進(jìn)而反向掌握這些監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)通過遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)對設(shè)備故障進(jìn)展高效快速的診斷和制定解決方案的目的。InHandDeviceNetwork了應(yīng)用.但是在實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集和挖掘，監(jiān)控信號智能分析關(guān)心故障診斷，移動(dòng)掌握效勞平臺(tái)對于提升企業(yè)售后效勞質(zhì)量和效率都很有必要。四、工程的爭論內(nèi)容、技術(shù)水平與創(chuàng)性1。爭論內(nèi)容先進(jìn)并且含量高,能明顯提高公司工程的承接數(shù)量、大大削減售前和售后的效勞云計(jì)算在國內(nèi)外屬當(dāng)今最熱門的技術(shù)之一,但是由于精通云計(jì)算人才緊缺，能提普及和大面積的應(yīng)用，不能滿足絕大多數(shù)中小企業(yè)的需求。十臺(tái)計(jì)算機(jī)搭建而成，承受并發(fā)式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，構(gòu)成安全性極高的容錯(cuò)系統(tǒng).終端集成了云計(jì)算、遠(yuǎn)程視頻通訊、嵌入式等多項(xiàng)技術(shù)。云平臺(tái)整體布局圖如下：1云平臺(tái)整體布局圖PLC485com485com2自動(dòng)化設(shè)備與安卓開發(fā)板通訊圖hadoophbase現(xiàn)分布式大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和效勞。3云平臺(tái)效勞器搭建構(gòu)造圖手機(jī)進(jìn)展數(shù)據(jù)效勞溝通,同時(shí)客戶可以運(yùn)用手機(jī)跟售后效勞人員進(jìn)展視頻通話。4云平臺(tái)效勞器與手機(jī)之間的通訊圖2。工程的關(guān)鍵技術(shù)分布式文件系統(tǒng)云計(jì)算技術(shù)本工程爭論的節(jié)能自動(dòng)化設(shè)備及其維保的云平臺(tái)承受hadoop的HDFS分布式文件系統(tǒng)。具體配置：在十臺(tái)計(jì)算機(jī)上安裝配置hadoop，設(shè)置其中兩部計(jì)算機(jī)為主機(jī),其余八臺(tái)為從機(jī)。HDFS使用塊作為存儲(chǔ)單元,大大簡化了云平臺(tái)存HDFS的數(shù)據(jù)備份，供給了格外優(yōu)秀的容錯(cuò)力量和可用性。Map/Reduce本工程承受Map/Reduce這種數(shù)據(jù)處理的編程模型.編寫出來的Map/Reduce程序是并行運(yùn)行的，在前面部署的十臺(tái)計(jì)算機(jī)因此可以大規(guī)模的進(jìn)展數(shù)據(jù)分析和采集，將任務(wù)安排出去,大大提高了處理海量數(shù)據(jù)的力量。3)能耗分析節(jié)能云計(jì)算技術(shù)很大的時(shí)候,治理將變得困難。本工程選取西門子的掌握，承受一對多掌握，再客戶實(shí)行最優(yōu)節(jié)能決策。4〕嵌入式、模塊驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)本工程中終端選用的是安卓開發(fā)板，承受的系統(tǒng)是android4。0.安卓系統(tǒng)linux485GPRS485GPRS5)安卓,IOS工程使用的終端有安卓開發(fā)板和安卓,蘋果手機(jī)。數(shù)據(jù)從效勞器發(fā)送到安卓和蘋android和ios應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)。本工程將為安卓和蘋果終端設(shè)計(jì)相應(yīng)的app應(yīng)用，讓用戶輕松的、實(shí)時(shí)的觀看到從效勞器發(fā)過來的信息和數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)大的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),把這些海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用的信息,幫助公司更好更快地制定決策。通過數(shù)據(jù)挖掘，將自動(dòng)化設(shè)備的溫濕度等數(shù)據(jù)等繪成曲線,時(shí)時(shí)監(jiān)控自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),檢測自動(dòng)化設(shè)備工作狀況,做到預(yù)防報(bào)警等作用。遠(yuǎn)程視頻技術(shù)會(huì)議假設(shè)承受騰訊等視頻,數(shù)據(jù)吞吐量一大，就將發(fā)生崩潰。本工程承受分布式數(shù)到一個(gè)高度，能實(shí)現(xiàn)流暢地對話，輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻會(huì)議。終端短信、485當(dāng)云平臺(tái)效勞器從自動(dòng)化設(shè)備收集到的數(shù)據(jù)檢測到自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行發(fā)生故平臺(tái)效勞器跟安卓開發(fā)板之間的通訊承受485串口通訊,其中的通訊協(xié)議技術(shù)涉加便利。3。工程創(chuàng)性售后維保效勞多功能的先進(jìn)技術(shù)平臺(tái).承受了android，IOS應(yīng)用開發(fā)技術(shù),讓云平臺(tái)發(fā)送到用戶的信息更加可觀,普及到手機(jī)用戶更加簡潔，使得遠(yuǎn)程效勞得以hadoopHDFShbase善的能耗分析軟件進(jìn)展分析處理,供給最正確掌握決策，有效的節(jié)約能源和預(yù)防設(shè)云平臺(tái)無論從功能上還是技術(shù)上,與同類效勞存儲(chǔ)系統(tǒng)相比，都具有明顯的優(yōu)勢和特點(diǎn)。假設(shè)工程實(shí)施,預(yù)期將快速搶占國內(nèi)外市場，為國內(nèi)外數(shù)以萬計(jì)的使用高了自動(dòng)化設(shè)備的安全系數(shù)，將云計(jì)算先進(jìn)技術(shù)引入企業(yè),降低使用門檻，具有寬闊的市場前景.五、工程總體目標(biāo)，實(shí)施年限,打算安排與階段目標(biāo),具體考核指標(biāo)進(jìn)展整合、治理、存儲(chǔ)以及挖掘,并在整個(gè)平臺(tái)中供給計(jì)算效勞，實(shí)現(xiàn)推測、決策,進(jìn)而反向掌握這些監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),到達(dá)通過遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)對設(shè)備故障進(jìn)展高效快速市場.該平臺(tái)研發(fā)成功后，將會(huì)快速進(jìn)展應(yīng)用到大范圍的設(shè)備維護(hù)工程中，并利用現(xiàn)有銷售渠道和代理商，承受協(xié)議折扣優(yōu)待的形式，建立2-3個(gè)示范平臺(tái)和更加快速進(jìn)入市場.工程安排和階段目標(biāo)如下第一階段：2023年12-20233選型局部方案構(gòu)思已完成.其次階段：2023年4月—2023年5月,系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)置及框架學(xué)習(xí)；對業(yè)務(wù)流程進(jìn)展調(diào)研和局部功能實(shí)現(xiàn)。研制出一個(gè)遠(yuǎn)程維護(hù)框架,建立試驗(yàn)調(diào)試平臺(tái)。第三階段:2023年6月-20237使系統(tǒng)指標(biāo)到達(dá)設(shè)計(jì)要求.合作雙方依據(jù)修改意見,做出修改設(shè)計(jì)，并對維護(hù)平臺(tái)進(jìn)展升級改版.第四階段：2023年8月-2023年9月，維護(hù)平臺(tái)投放到公司維保業(yè)務(wù)上應(yīng)用。依據(jù)應(yīng)用過程閱歷，定型產(chǎn)品，并收集客戶意見和使用報(bào)告.六、學(xué)問產(chǎn)權(quán)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀和預(yù)期分析本工程基于市場需求的方向和公司的云計(jì)算平臺(tái)，研發(fā)出一套帶有設(shè)備故障進(jìn)展高效快速的診斷和制定解決方案的遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)。該遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)產(chǎn)品化都具有明顯的優(yōu)勢和特點(diǎn),預(yù)期將快速搶占國內(nèi)外市場，為國內(nèi)外數(shù)以萬計(jì)的中小型設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)和工程工程承包商帶來福音，降低了用戶的使用門檻,打破設(shè)備維護(hù)的價(jià)格壟斷地位，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。本工程擬在遠(yuǎn)程維護(hù)平臺(tái)的構(gòu)造設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)推測方法方面申請專利23請專利11~2項(xiàng).另外在國內(nèi)外的核心期刊發(fā)表35七、工程總投資預(yù)算說明品或技術(shù)的競爭分析，成果應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化前景1。預(yù)期到達(dá)的技術(shù)指標(biāo)基于云端的自動(dòng)化設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)及節(jié)能掌握效勞平臺(tái)能夠收集從售出設(shè)備良好的監(jiān)控。終端效勞器將對數(shù)據(jù)進(jìn)展備份，以防喪失。對數(shù)據(jù)保存進(jìn)展保護(hù)作用。讀取數(shù)據(jù)速度變得很快。遠(yuǎn)程視頻會(huì)話技術(shù),公司技術(shù)人員可以直接與客戶進(jìn)展可視通話，進(jìn)展需求分析，到達(dá)解決售前認(rèn)知誤差、售后設(shè)備消滅故障需要實(shí)地解決的問題。數(shù)據(jù)反響到技術(shù)人員。動(dòng)作級別進(jìn)展提示。報(bào)警動(dòng)作能夠支持告警燈閃耀、聲音提示、短信通知。7).平臺(tái)保存至少12個(gè)月的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和定制數(shù)據(jù),至少30天的明細(xì)數(shù)據(jù)原始流。對于當(dāng)?shù)亓髁亢吞卣鞔笫聰?shù)據(jù)的查詢，在返回記錄不超過10萬條的狀況下，查詢時(shí)間不超過 ；對于全網(wǎng)流量和特征大事數(shù)據(jù)的查詢，在返回記錄不超過10萬條的狀況下，查詢時(shí)間不超過 。查詢1TB的本地原始流記錄,查詢結(jié)果返回時(shí)間不長于 ；查詢1TB的異地原始流記錄，在返回記錄不超過一百萬條的狀況下，查詢結(jié)果返回時(shí)間不長于 ；IPIPIP系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)分析客戶設(shè)備使用終端，并發(fā)出預(yù)警2。預(yù)期實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)本課題打算投資萬元，2023年將在廣東省內(nèi)進(jìn)展實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，估量形成銷售收入及效勞收入的意見和問題，改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量和技術(shù)性能。2023年將在華南地區(qū)進(jìn)展應(yīng)用,估量形成銷售及效勞收入萬元。將工作的重心放在如何為客戶供給優(yōu)質(zhì)效勞2023產(chǎn)業(yè)鏈，估量形成銷售及效勞收入萬元。3.工程社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益和深圳市進(jìn)展了試點(diǎn)應(yīng)用，202321臺(tái)每個(gè)效勞應(yīng)用平臺(tái)的工程投資萬元(依據(jù)網(wǎng)絡(luò)出口和用戶數(shù)而定),為便利分析，暫以平均本錢萬元/套，售價(jià)萬元/套，2023～2023年每年每套技術(shù)萬元如下表〔經(jīng)推測分析,本工程〔〕年即可實(shí)現(xiàn)投資回收，有格外好的經(jīng)濟(jì)可行性和市場前景：投產(chǎn)年份銷售量〔套〕銷售額 投產(chǎn)年份銷售量〔套〕銷售額 技術(shù)效勞費(fèi)毛利潤繳稅總額 稅后利潤2023202320232023合計(jì)1.治理機(jī)制工程擔(dān)當(dāng)單位之一：廣州市能迪自動(dòng)化設(shè)備2023128體的專業(yè)化、共性化的高科技企業(yè).公司總部在廣州市番禺區(qū)，在北京、蘇州、成都均設(shè)有辦事處。公司有現(xiàn)代化的辦公場所和近2023平方米的現(xiàn)代化的生產(chǎn)廠區(qū)。公司在2023年取得國家認(rèn)可的“3C”認(rèn)證，并被國家評定為“高技術(shù)企業(yè)”。品及效勞已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療手術(shù)室、電子、煙草、化工、制藥、食品、民用建筑、商場、工業(yè)廠房、機(jī)械自動(dòng)化等各行業(yè)，且與美國 RockwellB德國西門子加坡索龍等國際知名公司簽定長期合作協(xié)議，同時(shí)也與多家國內(nèi)外知名空調(diào)設(shè)備廠及專業(yè)工程公司建立了長期的合作關(guān)系。工程擔(dān)當(dāng)單位之二:華南理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院自動(dòng)化科學(xué)與工程學(xué)院成立于2023年11961年原華南工〔掌握與信息工程系、自動(dòng)化與網(wǎng)絡(luò)工程),兩個(gè)中心〔自動(dòng)化教學(xué)試驗(yàn)中心、自動(dòng)化技術(shù)爭論開發(fā)中心，一個(gè)系統(tǒng)工程爭論所；設(shè)有掌握科學(xué)與工程一級學(xué)科博士〔內(nèi)設(shè)掌握理論與掌握工程、系統(tǒng)工程、模式識別與智能系統(tǒng)、檢測技術(shù)與自動(dòng)扮裝置等專業(yè)的博士與碩士授權(quán)點(diǎn)；掌握科學(xué)與工程博士后流動(dòng)站；2023年掌握理論與掌握工程被省教育廳批準(zhǔn)為廣東省重點(diǎn)學(xué)科；2023年自動(dòng)化專業(yè)被廣東省教育廳評為省名牌專業(yè)。目前,自動(dòng)化學(xué)院擁有一支水平高，職稱、學(xué)位、年齡構(gòu)造合，老中青相結(jié)合的師資隊(duì)伍，依據(jù)學(xué)?！耙匀藶楸?以教學(xué)為中心，以科研為重點(diǎn)，建設(shè)一流大學(xué)”的宗旨和“重人品，厚根底,強(qiáng)力量，寬適應(yīng)“的要求，學(xué)院改革創(chuàng)，組建了設(shè)備齊全先進(jìn)、治理標(biāo)準(zhǔn)完善多萬元；通過“工程”與“基于現(xiàn)場總線與Internet為國家培育了本科生5000多人，?？粕?00多人，碩士生600多人，博士生150結(jié)合的到達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先或國際先進(jìn)水平的爭論方向:〔1〕簡單系統(tǒng)的建模、掌握與優(yōu)化；(2)掌握系統(tǒng)的分析與綜合;(3〕智能檢測與智能