力scada系统开发thingworx物联网平台概述

THINGWORX物联网平台介绍MaxsonGZ李川6/11/2021美国参数技术公司(PTC公司)总部位于马塞诸塞州尼达姆全球员工数超过了6,000

名为智能互联产品、运营和系统打造下一代技术平台企业应用解决方案的领导者，以帮助企业:创造运营服务市场主导的物联网平台供应商:无论是技术、奖项、客户、合作伙伴还是正在进行的投资13

亿美元的总收入（2014

年）关于PTC按区域划分的2014

财年收入全球足迹41%39%20%抢眼的市场表现28,000位活跃客户2PTC

技术平台及企业应用解决方案企业应用CADPLMALMSLM技术平台CONNECTANALYZEDEVELOPAUGMENT

(Vuforia)最近获得的行业荣誉美国民调冠军：最佳平台和工具—ThingWorx最受关注的公司—ThingWorx年度最佳收购—Axeda/ThingWorx年度最佳CEO—JimHeppelmann合作伙伴和生态系统建造者—PTC美国民调亚军：年度最佳IoT

活动—LiveWorx美国媒体奖项：年度最佳收购—Axeda/ThingWorxCompass

Intelligence奖年度最佳应用技术—ThingWorx年度最佳应用程序开发/支持平台—ThingWorx年度最佳应用公司—AxedaCAD

社会奖2015

年IOT

使用领袖奖—Jim

HeppelmannTWX物联网解决方案概述我们的使命：连接并融合物理世界和数字世界数字世界和物理世界融合INTERNETOFTHINGS数字世界物理世界从产品到体系气象数据系统灌溉系统种子优化系统农场管理系统平台雨水，湿度，温度传感器气象地图天气预报气象数据应用农场绩效数据库种子数据库种子优化应用现场传感器灌溉节点灌溉应用系统体系旋耕机农场装备系统联合收割机播种机产品体系智能，互联产品智能产品机械产品复杂度“产品的不断变化正不断打破现有的价值链条，这迫使企业必须重新考虑改变他们现有的运营方式和重新打造他们的系统和工具。”ThingWorx是什么?ThingWorx是目前市场上唯一面向工业物联网应用的成熟的技术平台，支持企业用户快速开发与部署创新型的智能互联解决方案ThingWorx平台集成了最完整的物联网应用专属开发工具包，使得应用开发简单、系统部署迅速，为最终用户提供最有竞争力的解决方案KEPWARE助力THINGWORX工业连接业务系统&

生产控制(ERP,

SCM,PLM)接口&流程监控(HMI-SCADA)控制层&数据整合

(PLC)传感器&

仪器(Instrumentation)Level

0Level

1Level

3Level

4Level

2运营控制(MES)扩展的智能制造方案扩展的智能制造方案横向补充现有制造系统基于角色的可执行制造应用传统的制造领域传统的制造领域管理层工厂管理者工人/车间管理者数字化映射增强现实连接与设备管理机器学习与预测分析应用开发管理工具包设备云集成企业业务系统集成规则与报警市场上独一无二的物联网平台-THINGWORX体验分析连接创建应用市场分享开发者社区“THING”模型应用开发工具分析集成服务IoT

一致性管理增强现实IoT

数据管理IoT

管理工具包TWX

or

3rd

Party

设备云连接TWX物联网平台的核心是”THING”模型对于整个平台而言，”Thing”模型是代表着物理”Thing”的唯一映射”Thing”模型是动态的，通过服务与事件来体现”Thing”的业务逻辑系统为每一个”Thing”创建动态API调用接口实现跨平台的、快速、可持续的应用开发”Thing”模型超越了数据集合的概念，代表着物理”Thing”在平台中的完整的数字化映射APIThing模型M2M平台设备管理ThingWorx

IoTMgmt.

Utilities集成中枢/APIs应用实用工具/组件基于ThingWorx开发的应用和解决方案Share

-

MarketplaceThingWorx第三方设备云ThingWorx设备云Composer连接创建分析体验工作流程管理软件内容管理远程访问和控制分析模板资产及数据商务产品及客户对标基于角色的控制台监视和警报管理报表和看板数字化映射与增强现实智能互联产品数据本体与服务–“模型”通过专门为智能互联产品构建的模型和服务扩展

ThingWorx平台为智能互联产品开发的开箱即用的实用工具作为现有业务系统和业务流程的集成中枢让IoT生态系统的各方能够更加容易开发应用、更加容易相互集成平台扩展包开箱即用的实用工具集成中枢可插拔的应用和集成1234分析成熟度-传统分析VS

IOT物*Gartner描述诊断预测形成规则成熟度模型物ThingOptimzer模拟和规范化，以改进未来性能和结果ThingPredictor自动预测未来结果ThingWatcher在边缘设备上实时发现异常THINGWORX

机器学习与预测分析架构集成数据对象的Thing模板传感器数据运行日志设备维护数据环境数据自动预测建模报表工具可视化、体验、系统其它第三方分析工具设备侧实时分析IOT分析旅程：你们处于哪个阶段？ThingWatcher*ThingPredictorThingOptimizer自动化的传感器层数据流监控和异常检测在边缘设备上或云上运行基于正常运行流模式的免规则自动异常校正按需重新校正异常检测无需预定义的模型或历史数据为你的“物”订阅一个或以上的预测结果（故障时间、未来效率等）实时或批量预测评分内部或云上运行学会通过历史数据来预测需要ThingWorx

AnalyticsServer或类似的符合PMML的预测模型生成工具采取措施前先进行专门的结果模拟确定与预测结果相关的偶然因素和关键的促成因素确定最优的物设置，改进结果或性能需要ThingWorx

AnalyticsServer来进行规定性和/或因果因素评分诊断预测规范化Vuforia

Content

SuitePowered

byVuforia

Studio快速创建融合数字模型与物理实物的、基于场景的、二维或三维增强现实用户检验Vuforia

ExperienceServiceVuforia

View丰富的、便携的用户体验能力，基于不同的场景检验不同的

Thing数据、三维模型和实物的增强现实感受应用中枢，同时集成了Thing实时数据、企业应用系统数据、分析数据和三维模型数据等工厂、车间、航运VUFORIA

CONTENT

SUITE

应用场景展望设计、工程、建筑城市设施生物医疗农业Vuforia

Content

Suite

支持易于创建内容无缝重用三维模型数据现时提供Thing实时数据以及相关的企业系统数据通用浏览器访问AR操作指导视频演示企业应用客户高科技零售与消费品医疗设备航空与国防汽车工业技术平台客户工业电子与高科技商用设备医疗设备生命科学THINGWORX

生态环境SolutionProvidersSystemIntegrators&

VARsCommunication

ServiceProvidersBusinessSystems&

AnalyticsEdge

Communication

&Embedded

Devices重点应用领域：生产运营优化以及预测维修“如果我们可以在供应链端提升1%的生产率，那对GE来说就是5亿美金的回报”Christine

FurstossGE研究院全球技术总监“.一支GE与PTC的联合团体正在开发功能丰富的、模块化的解决方案，通过数字化手段帮助生产者满足运营优化的迫切需要”Kate

JohnsonGE数字化首席商业官POSITIONING

GE

BRILLIANT

MANUFACTURING

SOLUTION

IN

PTC

ACCOUNTSSCADALineRobotTankThingWorx

Composer

and

Mash-upBuilderEfficiencyAnalyzerThingWorx

Connectivity

to

Assets,

People

and

Systems

(OT

/

IT)PLCsThingWorxApplicationEnablementBrilliantManufacturingAppsPredix

FieldAgentHistorian(On-premise)PLM(PTC/Other)ProcessPlanning(PTC/Other)MES(GE/Other)ThingWorxConnectivityERPHMI

/

SCADAGE

OthersSCMGE

OthersAssets

&

OT

SystemsIT

systemsInternal

and

suppliers’

factoriesWIPManagerQualityManagerGenealogyManagerFinancialIntelligenceAugmentedReality-

3DDrawingsMaintenancePortalOther…ProductionManagerCustomer-Specific

Use

Cases

Enabled

by:ThingWorx

Composer

and

Mash-up

BuilderNear-term

StrategicGE

R&DEngagementOpportunitiesOff-the-Shelf

Brilliant

Manufacturing

ApplicationsCY2016DevelopmentRoadmapGE

Unified

Composable

Client

(UCC)Developer

Toolkit,Common

Industrial

WidgetsUnifiedComposableClientPredixIndustrialCloud“GE’s

world

class

manufacturing

plants

haveprovided

a

testing

groundforthis

technology.”“A

united

GE

andPTC

team

is

now

poised

todeliver

a

modularand

robust

solve

to

themanufacturers

badlyin

need

of

optimizationthrough

digitization.”–KateJohnsonChiefCommercial

OfficerGE

SoftwareGE的530间工厂正标准化实施卓越工厂解决方案，其预期价值为：减少停机10%-15%；较少库存30%；较少人力成本14%；缩短交付周期60%。典型案例：GE卓越工厂Airbus基于ThingWorx构建智能互联总装生产线，主要实现：集成HUB：PLM/ERP/MES、工人和工具；方便获取和浏览三维数据、标准和工卡；现场工卡执行；基于角色的用户体验；即插即用式的开放式平台。业务价值：对制造过程进行了良好控制；提高了装配工人的执行效率；提高了生产质量和产能。典型案例：AIRBUS智能互联总装生产线工具操作方案快速建议工作中数据的实时采集及分析，以提高装配质量PTC与博世软件创新公司进行战略合作，联合推出工业物联网解决方案，形成Bosch

IoT

Suite+Vorto+ThingWorx的集成方案。PTC/BOSCH智能互联工具联合解决方案典型案例：BOSCH智能互联工具医科达是一家收入达7.5亿美元的公司，全球约有员工3500名。该公司开发精密尖端工具和治疗计划系统，用于放射治疗、放射外科和近距离放射治疗。通过对机器使用数据的使用模式的预示性

分析从而对机器设备进行实时预防性维护。获益:超过20%的服务请求都无需工程师现场操作即可在远程解决提升了系统的正常运转时间，提升了病人诊疗量通过对机器可靠性数据分析从而优化改进新产品的设计久益环球是一家提供高效采矿解决方案

的全球领导者，他们专门为采矿行业生

产和销售原始设备和售后零备件和服务。获益:预见设备故障，高效回应问题，减少设备停工通过新的分析法，优化采矿流程，从而降低资源成本，提高产量代表矿主管理整个采矿作业从按产品收费到按开采的土方吨数收费一家欧洲公共自行车公司，依靠

ThingWorx将自行车连接到基站，并连接到云端。获益:在竞争日常提供差异化产品通过和其他交通系统无缝集成以提供更加用户体验城市管理更好，交通更加便利通过由ThingWorx支撑的100%电子化解决方案，让市内交通成本更低。车辆的实时数据被传送到云端服务器，服务器端的数据也同时传送到车辆端。数据得到实时的分析。获益:改进了物流和路由的工作流程，提升运营效率，同时提升了客户满意度零碳排放OnFarm将土壤湿度、气象、化肥使用、成长条件和GIS信息等传感器数据收集

起来。使用可视化的APP，将这些信息提供给种植者，并且可以提供给灌溉作物使用收益:为农场主降低灌溉成本由更加实效、高效的灌溉策略带来了更高的亩产量在农田出现问题以前就预测到问题并将其解决，避免问题影响到农场收益闭环：建立与交付产品的闭环互联；实时信息访问：现场服务人员可以实时访问服务信息，为现场工作提供支持；服务决策支持：为现场支持工程师提供产品异常问题解决方案；高效维修服务：基于AR技术，提高服务过程的效率。正确的上下文、正确的时间，传递正确的数据现场服务高效化服务信息快速获取及服务方案决策支持典型案例：施耐德电气基于增强现实的智能互联服务未来业务模式之敏捷服务：AGILE

SERVICE服务规划 服务执行持续优化6维修任务设计维修需求定义2

维修性、保障性分析14预防性维修7远程服务8现场服务基于AR的维修3

维修单元规划11

备件优化12服务知识库/故障库优化13维修资源优化105

保障设备设计IETM备件规划维修资源管理9服务知识管理控14

运营监15服务规划管理预防性维修管理维修过程管理服务知识管理服务优化管理运营监控维修问题闭环管理维修需求编制、符合性管理远程监控远程服务：远程诊断、软件专家管理备件优化：备件定价、备件运行状态监控更改的贯彻FMECA分析基于业务规则产生警报更新、文件传输故障库管理库存优化、备件预测、使用维修成本监控维修问题收集维修单元规划（SBOM管理）异常监测现场服务：服务订单管理、专家方案知识库管理互联数据优化备件目录备件监控维修问题反馈维修设备的设计和数据管理

•

失效预测技术手册管理（TI、SPI）

•

改进措施建议虚拟现实技术的应用维修资源管理知识库优化维修资源优化维修过程监控…持续改进6维修问题闭环管理7

8

91

2

3

4

51011

12

131415未来业务模式之智慧管理：INTELLIGENT

MANAGEMENT智能产品研发 生产制造客户服务6大数据中心及决策支持企业运营看板71研发看板2研发过程管理3工艺制造过程管理5

维修过程管理4生产线看板9虚实结合的产品管理10基于物联网和大数据的全面质量管理8

合规性管理基于模型系统工程研发计划管理研发数据管理多专业协同研制软件工程化研发知识库研发进度看板重大设计变更及执行情况看板研发过程技术状态看板工艺数据管理设计工艺协同三维工艺管理三维工装管理工艺知识库订单/生产任务执行情况看板产能平衡状态看板设备运行状态看板现场质量情况看板技术信息管理服务知识管理备品备件规划现场服务管理多BOM管理设计BOM管理基于模块化的有效性管理基于模块化的产品配置管理基于模块化的设计变更管理检查及改进管理研发质量管理制造质量管理维修质量管理合规性分析/验证管理合规性统计汇总需求及法规管理；•产品研制进度生产制造进度供应商交付状况企业运营状态库存情况大数据中心：产品数据、运营数据、设备数据、价值链数据等；大数据分析及决策支持67132548

910上汽通用五菱全出气客户

HIROTEC

AMERICA

隶属于HIROTEC集团公司，该集团公司年收入达16亿美元，全球9个国家有26家工厂，是球公认的领先自动化制造设备和零部件供应商挑战

运行故障是OEM商们面临的一个严峻挑战。大多数情况下，这些机器并未处于状态监控中-而是一直运行到现故障为止。这种时候，一般是联系相关人员来评估状况，尽快进行维修，以防严重拖延生产计划。此外，候、交通等外部因素也可能造成停机故障，导致组织效率低下和/或资源分配不当解决方案：ThingWorx®

IoT平台KEPServerEX®IoT

Gateway高级插件程序制造套件组织影响和获益改进对CNC车间流程的可视性，更深入地了解运行更有效地利用车间的实时数据并将其与排程的ERP系统连接，优化零部件到CNC模块的计划安排更深入地了解资产和资源配置情况，提高生产力和ROI改进运营和IT部门之间的协作，从而减少停工故障，实现对IT工作的更高效响应选择经证实的、可互操作的技术，成本降低，精力和开发时间减少通过短短六周的sprint周期，为IoT的价值进行快速的概念论证PTC西格玛项目简介制造解决方案助力汽车零部件供应商六周迅速启动IoT计划PTC西格玛项目--技术架构控制工程师质量维护、流程和质量规划人员工厂经理维护操作者PTC制造扩展程序使平台更快更轻松地适应工厂使用情况一套用于工厂的基于角色的IoT应用程序，帮助客户实现制造转型旅程结果实时监控异常检测和预测3D/AR说明交付运营智能工业连通性监控流程、质量和维护3D/

AR编写2D、3D、移动、增强现实体验资产绩效操作者效率Kepware ThingWorx

Analytics ThingWorx

Foundation

VuforiaPTC西格玛项目--工业连通性能力实时可视化OPC服务器状态即时通知设备连通性错误轻松快速确定标签趋势设置警报和问题文本和邮件通知以Web和移动为中心，无需安装客户端软件PTC有关制造扩展程序的西格玛项目ThingWorx

FoundationKepware控制工程师工业连通性快速灵活更可靠的数据收集益处减少意外停工主动确定问题PTC西格玛项目--实时资产性能PTC有关制造扩展程序的西格玛项目Kepware维护资产绩效改进维护效率主动确定问题益处增加资产回报率提高资产可用性ThingWorx

FoundationERP

MES

SCADAEAM能力对资产状况和维护数据的统一实时可视性根据实时的资产状况自动生成警报/维护工单通过与业务系统的双向集成，实现可操作的智能轻松快速确定标签趋势实时模式和异常检测PTC西格玛项目--控制工程师界面能力OPC服务器状态实时可视设备联通错误的立即通知分种之内可以容易获取趋势标设置警报及问题内容、邮件自动通知基于Web的程序，客户端无需安装任何软件快捷与柔性更可靠的数据收集益处减少无计划的停机预测性问题确认Forward

looking

information

subject

to

change

without

noticePTC西格玛项目--运营智能能力统一连接到资产、传感器和系统实施可视化性能和问题，快速解决问题深入底层数据，进行根源分析基于角色的交付，作出更好、更快的决策标准化的制造KPI跨工厂连接到不同供应商的不同设备和系统及变型360度查看运营，包括历史趋势提高效率提高产量提高

响应能力改进质量益处PTC西格玛项目--操作者效率能力为操作者提供一个统一的屏幕，包含各种来源的上下文关联的、订单特定的信息双向集成3D和增强现实交付自动和手动数据获取，构建质量谱系支持智能工具实时质量检查，进行错误检验改进操作者效率改进质量提高IT灵活性益处提高已有系统的价值PTC西格玛项目--数字化工艺及快速更改能力制造BOM管理流程计划管理制造变更管理集成运营3D模拟一体化的工作说明管理控制特征管理在3D环境中验证流程计划利用3D，支持mBOM

DMU关联的mBOM定义、重建和调整管理对mBOM、流程计划、资源、说明和文档的变更控制和传播益处改进工程和制造协作提高产品质量和性能减少

开发成本加快投产PTC西格玛项目--基于增强现实的工作指导能力上下文环境下的交付可视交付3D、机器、性能和业务数据详细的指导说明实时的流程和质量验证，支持错误验证“巡视工厂”（Walk

theplant）增强现实体验支持多个设备和平台改进操作者效率改进质量改进培训益处改进维护详细的指导说明实时质量验证有关“虚拟巡视工厂（Virtual

walkthe

plant）”体验的增强现实KPI能力预测性维护预测性质量自动检测常态模式实时异常检测预测结果异常检测预测减少

停工时间优化维护规划和执行减少废料和返工改进质量益处PTC西格玛项目--预测性分析成功案例分享--国内某飞机制厂关键能力：装配整体布局及状态监控基于工位的作业指导和监控车间整体KPI过程可视化示意视频监控界面接入工位保障情况：人员、设备、物料等的实时可见性装配问题预警业务价值提高装配过程的可控性提高装配效