中国有哪些工业互联网平台

物联网0149

中国有哪些工业互联网平台,第1张

国内工业物联网平台很多,不同的物联网应用程序差异很大。如果平台提供商做过与之前应用程序类似的工作,那么这是一个很好的选择指标,用它来衡量是否满足自己的具体需求。

工业物联网平台选择SAP思爱普,SAP是德国“工业40”的核心发起单位之一,也是其中的唯一一家软件公司,是“工业40”技术标准的制定者之一。过去多年SAP一直致力于推动德国“工业40”与“中国制造2025”的对接,帮助中国制造实现数字化转型。

企业选择工业互联网平台时要注意以下几点:

1、平台的稳定性

选择那些已经经营多年的平台尤为重要,否则如果平台提供商都倒闭了,投资也就跟着打水漂。询问平台现在和以往客户的使用情况,如果他们不能提供,那可能就不是一个好的选择。当然平台的稳定不仅仅是指经营的稳定性,工业环境在数据的采集是多变的,在复杂的现场环境采集数据是对技术的考量也是对平台性能等多方面的要求。

2、平台的可扩展性和灵活性

企业需求会随着时间的推移而改变,确保企业刚开始规模较小的时能够使用这个平台,当企业快速增长、规模变大时也能使用这个平台。除了可扩展性外,平台还应具有足够的灵活性,用以适应快速变化的技术、协议或功能。

灵活的平台通常是基于开放标准之上的,并且承诺跟上不断发展的物联网协议、标准和技术的步伐。平台对网络开放也很重要,这意味着它可以与外部的重要技术、系统集成和合作,而不是局限于一个供应商。

3、平台提供商的以往工作

不同的物联网应用程序差异很大。如果平台提供商做过与之前应用程序类似的工作,那么这是一个很好的选择指标,用它来衡量是否满足自己的具体需求。

工业物联网平台选择SAP思爱普,SAP是德国“工业40”的核心发起单位之一,也是其中的唯一一家软件公司,是“工业40”技术标准的制定者之一。过去多年SAP一直致力于推动德国“工业40”与“中国制造2025”的对接,帮助中国制造实现数字化转型。

做物联网的企业不少,农业物联网的也有一些,前段时间看到硅谷动力、互联网周刊调查报告,国内这方面排行前面的就是联想、浪潮、中科曙光、慧云信息等一些行业比较知名的企业。我们公司在使用慧云信息技术有限公司的农业物联网系统,可以实现智能种植监控,生产任务智能安排,标准化种植流程管理,农产品全程溯源。

截止目前我国工业互联网平台企业近40万家左右。SAP工业互联网的目标是端到端打通业务,推动业务数字化转型的商品化软件。所谓商品化软件,即当企业安装软件之后,可以按照既定预期,以工程化方式、低风险地落实工业互联网计划与项目,特别是打通从工业物联网产生的数据到企业业务流程以及流程与流程之间的连接。

SAP围绕企业的研发、销售、供应链、制造和售后服务等以及相关的支撑流程,结合工业互联网技术,与业务流程对接,打造商品化的工业互联网方案。要在当今的数字经济和数字社会中成功,企业就需要在具备创新能力的同时,还要保持高水平的运营效率,这就是SAP提倡的智慧企业。作为“工业40”技术标准的制定者之一。SAP在工业40和工业互联网方向有前沿的实践和创新,可以参考SAP研究报告:>

互联网,是指将两台计算机或者两台以上的计算机终端、客户端、服务端通过计算机信息技术手段互相联系起来的结果,解决人与人之间互联互通问题,人们可以在互联网上获取信息、发布评论、采购产品、购买服务等,但是这些信息和服务需要人来做大量的工作才能完成,并且难以动态地了解其变化。

物联网(简称IoT,InternetofThings),其定义为通过各种信息传感设备,如射频识别技术、全球卫星定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采集任何需要连接、监控、互动的物体或过程状态信息,包含其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种基础信息,通过互联网形成相互交互的、可识别的、可共享的网络,其目的是实现物与物、人与物在网络上的连接,识别、管理和控制等,物联网的信息是动态的,主要由物理机器生成。

互联网与物联网之间是有联系的。首先,物联网的通信渠道仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展到传感层的网络;第二,物联网用户可以通过互联网的通信渠道,端到端延伸和扩展到任何物与物之间,人与物之间。

工业互联网不能被简单的理解为工业领域的互联网,如果仅仅将工业和互联网这两个关键词拆分来理解,容易被理解成工业领域所用的互联网,这样理解仍然是互联网的概念。而工业物联网基本可以理解为工业领域的物联网。

SAP公司推动的是Industry 40 Now战略,SAP思爱普是德国“工业40”的核心发起单位之一,也是其中的唯一一家软件公司,是“工业40”技术标准的制定者之一。工业互联网又在中国支撑实体经济数字化、网络化、智能化转型等方面发挥重要作用。

很多时候,我们从科幻大片中预见未来。

《回到未来》预言了自动系鞋带的鞋子、悬浮滑板和巨型平面屏幕电视;在计算机还未曾普及的时代,《黑客帝国》却探讨了程序、人工智能、虚拟世界等命题;最近炙手可热的元宇宙,也能在《失控玩家》中的“自由城”、《头号玩家》中的“绿洲”中找到原型……

9月22日,主题为“无界 探索 ,翻开未来”的华为智能世界2030论坛,堪比科幻大片,预测了10年后的智能世界:医、食、住、行、城市、企业、能源、数字可信等是什么样子。

医:“治未病”是什么体验?

华为对智能世界2030的预测中,对 健康 是这样说的:“2030年,人们依托高灵敏的生物传感器、云端存储的海量 健康 数据,让 健康 可计算。人类将能实现主动预防,从治已病到治未病;借助物联网、AI等技术,让未来的治疗方案将不再千篇一律;大型医疗设备更加便携化,实现居家远程医疗联动。”

“治未病”出自古老的《黄帝内经》,“上工治未病,不治已病,此之谓也”,意思是采取相应的措施,未病先防、既病防变、已变防渐。

人口老龄化带来了很多慢性病,据统计85%的死亡都是由于慢性病。慢性病,实时检测是关键。传感器、云、人工智能等技术有助于实现这一点。拿血压检测来说,光学传感器可以为血压建模和算法提供高质量的数据输入,加上云服务与AI,可以为用户带来主动的 健康 管理。

眼科诊疗也是这样,目前80%的市场都被价格高昂的进口高端眼科医疗器械占据,在AI的驱动下,眼科诊疗也在发生变革,带来智慧医疗的新体验。苏州微清自主研发的眼底病灶AI辅助诊断系统,集成华为云人工智能和连接技术,加上协和医院顶尖的临床实力,其全自动AI辅助眼底诊断系统解决方案在视杯视盘上的分割精度达到925%/975%,超过国际水平,毫秒级出诊断结果,工作效率超出医生检查效率数百倍,高效实现了青光眼AI辅助诊断筛查、评估。

远程医疗也很神奇,之前中国人民解放军总医院曾经在中国移动、华为的助力下,完成全国首例基于5G的远程人体手术——帕金森病“脑起搏器”植入手术,医生在海南为远隔3000公里的北京患者装“脑起搏器”,这种看似不可能的神奇操作越来越司空见惯,在数字化技术赋能下,越来越多的人将能“治未病”。

食:智慧农业的想象空间

说起农业,总是会想起四个字:“看天吃饭”,这样带来的结果自然是:农业种植波动性大,风险重重。那么有没有办法改变这个境况呢?

答案是肯定的。在华为的智能世界2030预测中,农业变成了数字化技术加持下的新农业:用数据换产量,普惠绿色饮食。

传统的水泵灌溉系统受限于地形、动物破坏、电击、雨水侵蚀,布线暴露,甚至水箱设立场地受限和电源缺乏等问题。华为在印度智能农场的智能供水方案,基于无线技术打造智能灌溉系统,可以实现水量远程控制,确保在正确的时间将水用在正确的地方,最大程度减少水资源浪费。

在江苏滨海朗坤农科园的7万平方米的高 科技 智能温室,华为整体联动5G、物联网、VR等新一代智慧农业技术,同时引进了荷兰智能温室技术、以色列精准灌溉技术、西班牙自动包装技术和德国精密控制技术,在农作物生长的全过程都仿佛有一个智慧大脑在精准控制,高效运营。

这就是基于数据的精准农业,不再只靠经验,不再看天吃饭,而是在AI、大数据、物联网的加持下,让农业变得智慧、精准。

这是拥有数千年古老 历史 的农业迄今已来最大的一次变革,从体力与畜力的10时代,到农业机械的20时代,到自动化设备支撑的30时代,现在将进入智慧、精准的40时代。

能:比特管理瓦特

“光伏、风电等新型可再生能源已经进入商业化拐点,电力电子技术和数字化技术正深度融合,形成一朵‘能源云’,实现整个能源系统的‘比特管理瓦特’。” 华为常务董事、ICT产品与解决方案总裁汪涛在智能世界2030论坛上这样说。

比特是数字最小的符号,瓦特是能源最基础的符号,比特管理瓦特就是数字化技术与能源的融合。

比特管理瓦特的大背景,一方面是因为新能源革命,在生态与环境危机面前,传统的碳能源难以为继,清洁能源势在必行。众所周知,我国制定了“2030碳达峰、2060碳中和”的目标,各地都在加快调整优化能源结构,大力发展太阳能、风能等清洁能源。

另一方面是因为数字化技术也是能源消耗大户,需要用技术解决技术发展所产生的问题。据预测,全球通信站点在2025年将达7000万个,一年耗电高达6600亿度。全球的数据中心在2025年也将会有2400万机架,耗电也高达9500亿度/年。

这一切都要求能源体系在数字化技术的赋能下向低碳化、电气化、智能化转型。正如中国工程院院士李立浧所说,构建以新能源为主体的新型电力系统,需要以信息化、数字化构建新型电力系统。

青海共和县的22GW光伏项目,在华为智能光伏解决方案的助力下,最佳匹配特高压电网要求,稳定并网,目前系统发电量与传统方案相比提升2%以上;在引入诸多智能化的手段后,有效提升了运维效率,例如采用智能诊断方案,原来需要2个月的运维巡检工作只需要20分钟。

在宝丰集团的宁夏黄河东岸的640MW光伏电站,太阳能板可以像向日葵一样逐光而动,比起传统光伏电站发电量提高20%以上;无线宽带系统、无人机巡检、智能光伏云等智能化技术大大提升了运维效率,相比传统光伏电站大多需要100人的运维规模,这里智需要30个运维人员。

比特管理瓦特,正在为能源领域插上数字化赋能的翅膀,奔向智慧能源。

后记:无界 探索 ,翻开未来

上面提到的医、食、能,只是华为对智能世界2030诸多预测中的一些场景,八大 探索 展望、四份洞察等更详细的报告向我们展现出一个值得期待的智能世界:活得更有质量、食物更充足、居住的空间可拓展、上班路上无需担心拥堵、生活在宜居的城市、享有可再生能源、重复的工作交给机器……

其中,笔者的感受可以总结为三个“无界”:

首先,是合作无界。 华为智能世界2030论坛,群英汇聚,演讲嘉宾包括被誉为“ 科技 界的达尔文”的著名未来学家、科普作家史蒂文·约翰逊,世界电动车协会创始主席及轮值主席、中国工程院院士陈清泉,罗兰贝格全球管理委员会联席总裁戴璞,中国信息通信研究院副院长王志勤等等。堪称是一次思想的大碰撞。

这很容易让我们记起华为公司创始人任正非的名言:“一杯咖啡吸收宇宙能量”。在2017年,任正非曾经在一次讲话中阐释其内涵:“一杯咖啡吸收宇宙能量,并不是咖啡因有什么神奇作用。而是利用西方的一些习惯,表述开放、沟通与交流……形式不重要,重要的是精神的神交。咖啡厅也只是一个交流场所,无论何时、何地都是交流的机会与场所。”

可以说,华为的智能世界2030就是“一杯咖啡吸收宇宙能量”的典型案例,是一个共创的产物。据汪涛透露,过去三年,研究团队与业界1000多名学者、客户、伙伴进行交流,组织了2000多场的研讨,参考了来自联合国、世界经济论坛、世界卫生组织等权威机构的数据、方法,吸取了来自nature、IEEE等科学杂志、论文的线索,和相关产业协会、咨询公司报告的洞察等等。

其次,是技术无界。 想象未来靠科幻,实现未来靠技术。美好的智能世界2030,不是海市蜃楼,而是技术支撑下的真实图景。这一切的背后,都是对技术边界的无尽 探索 。

拿通信技术来说,我们很多人都已经见证和体验过1G、2G、3G、4G和5G技术,未来,更是将进化到55G和6G。55G,不仅对5G三种场景(eMBB、mMTC和URLLC)进行升级,更是增加了新的场景(UCBC,RTBC,HCS),在上行大带宽、宽带实时交互、通信与感知融合等方面具有独特优势,支撑起超高清沉浸式体验、远程医疗、自动驾驶等场景应用。

6G技术的 探索 ,更是打开想象空间。任正非在最近一次谈话中就提到了6G:“6G未来的增长空间可能就不只是大带宽的通信了,可能也有探测感知能力,通信感知一体化,这是一个比通信更大的场景,是一种新的网络能力,能更好地支持扩展业务运营。” 6G以通信和感知能力的融合,构建感-传-算一体化网络,支撑起厘米级超高精度定位、空气质量分析、医疗 健康 扫描等新场景应用。

再次,是融合无界。 纵观华为智能世界2030的诸多预测,有一个共同点,那就是数字化技术与相关技术的融合,甚至看起来风牛马不相及的学科、领域都在打破边界、走向融合。比如上面提到的数字能源就是数字化技术与电力电子技术的融合,精准农业是数字化技术与农业技术的融合,智慧医疗是数字化技术与医疗技术的融合等等。

这也是华为智能世界2030的主题“无界 探索 ,翻开未来”之要义:只有打破边界,勇于 探索 ,方能翻开智能世界的未来。

一、现实倒逼,智慧电厂成必然趋势

中国多煤,贫油,少气。水电开发周期长,核电不稳定,新能源概念化。电能中火电依旧占比60%以上,承担国内电力供应的重担依旧落在传统电厂

发展步入新常态,两化要深度融合。电企迫切需要改变粗放型管理模式,推进制度、管理、科技创新,培育新成长优势,提升管控力度,降本增效,提高企业管理水平和核心竞争力

中国政府要求环境与经济两手都要抓,两手都要硬。双重压力下,聚焦现有电厂升级改造,智慧电厂的兴起既顺应时代发展,又是传统电力企业自我变革的必经之路

二、智慧电厂的定义、特点及技术路线

目前对智慧电厂的定义可以说是百家争鸣,尚无统一定论,很多学者提出了不同的见解

科远董事长刘国耀认为智慧电厂是数字化电厂结合智能系统后的进一步发展,将以新型传感、物联网、人工智能、虚拟现实为技术支撑,以创新的管理理念、专业化的管控体系、人性化的管理思想、一体化的管理平台为重点,具有数字化、信息化、可视化、智能化等特点,将最大限度地实现电厂的安全、经济、高效、环保运行

东南大学王培红先生认为智慧电厂由信息化、数字化、智能化等技术支撑,智能化就是知识化,具有感知能力(获取外部信息的能力)、记忆和思维能力(存储信息并有思维产生知识)、学习能力和自适应能力(学习并运用知识)三类特点

《智能电厂技术发展纲要》指出智能电厂是在广泛采用现代数字信息处理和通信技术基础上,集成智能传感与执行、智能控制和管理决策等技术,达到安全、高效、环保运行并与智能电网相互协调

华北电力大学李彦斌认为智慧型电厂是以执行力体系、信息化体系、节能环保体系、预警体系、学习型企业体系和企业文化体系六大管理体系作为支撑,是适应我国电力改革的必然产物

2、智慧电厂的标准特点

一个标准的智慧电厂要具有5大特点:始于感知、精于计算、巧于决策、勤于执行、善于学习。

参考资料:

什么是智慧电厂

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三、数字化电厂/智慧电厂主要供应商分析

西门子:国际巨头。目前主要切入方式是做三维数字化建模和燃机系统诊断,提供三维数字化档案。燃机系统诊断功能非常出色而三维模型与信息化系统、管理系统的集成涉及较少,另费用很高。

鹏锐科技:从原PDMS销售转过来,其建设数字化电厂主要依靠其三维建模能力。如其参与的京能高安屯燃机电厂,就是采用的三维建模+档案模式。

科远股份:热工控制和电厂信息化业务起家,智慧电厂各功能模块较为完善且同信息化、管理系统融合的较好。目前业绩最多。其参与的大唐姜堰、大唐南电等项目主要通过根据电厂需求有机融合不同功能模块,可行性较好。

四、国内电力集团智慧电厂样板工程汇总

目前,国内各个发电集团都在积极上马智慧电厂,竖立样板工程。

大唐集团

大唐集团通过打造大唐姜堰智慧电厂、大唐南电等重点智慧电厂样板工程,走在了中国智慧电厂的建设前列。2016年,中国大唐、东南大学、科远股份共同签署了协同创新及产学研战略合作协议,三方将共同就智慧电厂重要构成模块探索大唐集团智慧电厂和智慧能源集团建设模式。

大唐姜堰智慧电厂

全国首家智慧电厂。其智慧电厂模式共包含五大功能模块:基于互联网+的安全生产管理系统、基于大数据分析的运行优化系统、基于专家系统的三维可视化故障诊断系统、三维数字化档案和三维可视化智能培训系统。因为其标志性意义,所以网上资料较为公开:

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大唐南电智慧电厂

其智慧电厂规划八大功能模块:三维数字档案和可视化立体设备模型、锅炉CT、智能燃烧及智能掺配、智能排放、汽轮机冷端优化、故障诊断和事故预报、基于互联网+的安全生产管理系统、智慧管控中心。据悉作为汽轮机冷端优化部分的凝汽器清洗机器人已投入使用,锅炉CT部分也将在近期上马。整个智慧电厂系统完全完成后其将成为全国首家煤机智慧电厂。

京能集团

京能高安屯热电是全国第一个数字化热电厂,其首创将互联网技术运用到传统的电力行业,运用大数据进行生产管理、三维仿真训练等。

除高安屯之外,据悉京能集团正在建设的十堰热电也将按智慧电厂标准建设,将采用大数据三维仿真平台技术,实施数字化全寿命周期管理,让投资、设计、施工、工期控制、交付、运行、检修、维护、物料保障、专业协作、资金配套等过程在项目全寿命周期内可视化、透明化、实时化、数字化、互动化、仿真化、流程化。项目还将配备自启停功能(APS),达产后将是京能集团首台实现APS功能的超临界燃煤机组

江苏国信集团

江苏国信集团正在建设高邮、仪征2座6F级燃机智慧电厂示范项目,其将以现有的数字化电厂为基础,包含智能设备、智能运行、智能检修、厂级智慧决策以及集团级智慧决策五个方面, 从智能设备管理、智能运行管理及优化、智能感知安全管理、可视化仿真培训系统的应用四方面展开,以三维可视化技术,大数据分析,工业机器人等技术为突破口,实现“电力流、信息流、业务流”一体化融合,助力集团在“十三五”期间进一步的发展。

格盟国际

据悉山西赵庄鑫光发电有限公司将成为格盟集团重点打造的智慧电厂样板工程。其智慧电厂管控系统将建立电厂数据仓库和三维模型,实现三维实时信息监视;结合大数据分析,建立生产和运行优化系统;利用三维可视化技术,实现设备可视化诊断分析和动态寿命管理;通过智能感知技术,实现互联网+的安全管理系统;结合离在线多维度诊断技术,实现设备精密点检系统,开展可预知状态检修;通过在线指标统计和分析,为管理者提供辅助决策。通过智慧化建设,实现对设备的故障诊断和寿命管理、系统的优化控制,达到信息采集数字化、信息传输网络化、数据分析软件化、决策系统科学化、运行控制最优化。

神华国华电力公司

神华国华电力公司通过将所属电厂中75 类重要设备的全部相关信息集中采集和处理以实现电厂大数据管理,并将在其基础上构建智慧电厂。一横:集成单体设备数据,实现同类型设备信息及知识经验的电厂间横向交流共享,实现信息系统集成,打通信息孤岛;一纵:集成设备数据,实现公司、国华电力研究院和电厂上下贯通的设备数据库;三层次:一层为设备数据库入口导航;二层是针对公司同类设备的集合比较;三层则围绕设备精细化管理,做实设备基础数据,在不同层面支持设备现场分析和专家分析,提升设备管理的科学性。 

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