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文档简介

公司数字化转型规划与实践2021年6月一xx数字化转型纲要二公司数字化转型规划三公司数字化转型进展情况① xx数字化转型思路② xx数字化转型目标③ xx数字化转型措施④ xx数字化转型路径目录数字化转型是以价值创造为目的,以数据资源、数字技术和数字生态为核心要素,重构管理模式、业务模式、商业模式、治理形态、文化理念的系统性变革过程。xx公司数字化转型需要坚持全要素发力,充分激活数据资源、数字技术、数字生态要素潜能。坚持以“三融三化、三条主线”为总体推进思路,打造具有有数字化运营、现代化治理、生态化发展、主动式演进特征的能源互联网企业。一、xx数字化转型思路数字化转型电网形态企业形态赋能+驱动赋能+驱动为新型电力系统注入数字动力为新型电力系统注入数字动力电网全息感知能源智能互联企业智慧运营服务多元友好融入电网业务融入生产一线融入产业生态智慧xx 业务发展数字化建设三融三化以公司战略目标为统领,围绕“一体四翼”发展布局,充分激活数据资源、数字技术、数字生态要素潜能,驱动全业务、全环节数字化转型,坚持五个原则。到2025年,初步建成智慧xx;到2035年,全面建成智慧xx。二、xx数字化转型目标三、xx数字化转型措施公司数字化转型框架为“3-6-3-4”,即依托三大要素驱动,实施六大核心任务,运用三类转型方式,强化四个战略保障,全力建设智慧xx。建设智慧xx基础设施转型 核心业务转型 分层分类转型组织变革机制创新人才强企安全运营数据资源 数字技术数字生态提供高品质能源电力服务培育能源战略性新兴产业提升企业智慧运营能力提升电网智慧运营能力打造新型数字基础设施升级智能电网基础设施要素驱动 核心任务转型方式战略保障123三大要素驱动四、xx数字化转型路径充分激活数据资源、数字技术、数字生态要素潜能,驱动公司全业务、全环节数字化转型,支撑电网和公司智慧运营,推动电网向能源互联网升级。六大核心任务①

打造新型数字基础设施②

升级智能电网基础设施③

提升电网智慧运营能力④

提升企业智慧运营能力⑤

提供高品质能源电力服务⑥

培育能源战略性新兴产业三类转型方式坚持“矩阵式”转型推进,纵向发挥总部牵头作用,围绕核心业务,按基础设施和专业条线推进数字化转型;横向发挥各层级单位主体责任,围绕企业整体转型,统筹业务、技术、管理、组织和体制机制等方面推进数字化转型。聚焦新型数字基础设施、智能电网基础设施等6大核心任务,坚持“矩阵式”转型推进,横向发挥总部作用,纵向发挥单位责任,充分激活数据资源、数字技术、数字生态要素潜能,全力推进数字化转型。一xx数字化转型纲要二 公司数字化转型规划①

省情、网情、企情阐述②公司数字化转型的思路、目标、重点任务三 公司数字化转型进展情况目录“十三五”期间,陕西公司信息化建设累计投资6.35亿元,重点在基础设施、业务应用、安全防护、新技术应用、运营保障等方面开展了建设。试点建成西安临潼、铜川耀州“数字化县公司”。一、省情、网情、企情阐述基础设施初步建成云平台、物联管理平台、数据中台,开展基础数据治理,建立“七横四纵”数据管理体系,启动电网资源中台建设。业务应用建成网上电网、网上xx、基建全过程数字化管理、PMS2.0、人资2.0、多维精益管理、现代智慧供应链、融媒体、陕西电力市场技术支撑等平台,探索能源数据增值服务、基础资源商业化运营、电动汽车应用等。安全防护初步建成网络安全作业指挥平台、全场景网络安全态势感知平台和安全运行分析指挥中心。新技术应用建成北斗综合服务应用平台及53座电力北斗基准站,部署xx区块链交易侧链和数据侧链,探索5G、人工智能应用。运营保障优化人力资源配置和重点岗位设置,建立全口径项目全过程管控机制,完善制度标准体系,参与编制企业标准20项。二、公司数字化转型思路目标 重点任务三融三化:数字化转型工作要主动融入电网业务、融入基层一线、融入产业生态,推进架构中台化、数据价值化、业务智能化,支撑xx公司战略目标落地实施。十四五期间,陕西公司将全力打造“143”数字化赋能体系,即“一个基础、四个领域、三大保障”。一个基础,即提升数字化感知,夯实基础资源,打造企业中台;四个领域,即赋能电网生产,赋能客户服务,赋能企业经营,赋能新兴业务,释放数据价值;三大保障,即强化安全防护,强化技术引领,强化运营保障;二、公司数字化转型思路目标重点任务三个转型电网生产数字化转型企业经营数字化转型客户服务数字化转型两个升级创新能力升级新兴产业升级数字化发展指数达到85%设备联网率(已联网设备数量占公司在运设备数量的比重)达到90%;产业数字化率(线上化业务流程数量占公司业务流程数量总数的比重)达到95%;数字产业化率(公司数字产业利润占总利润的比重)达到25%;产业带动系数(公司生态上下游企业创造的数字经济产业规模总值与公司数字经济产业规模的比值)达到130%。到十四五末,实现三个转型,落地两个升级,支撑陕西公司实现“做优省公司、做强市公司、做实县公司、做精基层班组”。实现数字化发展指数85%以上。数字化感知数字化平台二、公司数字化转型思路 目标重点任务一个基础电源侧感知火力发电水力发电核能发电光伏发电风能发电电网侧感知变电感知设备输电线路感知设备线路杆塔感知设备配电感知设备用户侧感知居民用电/社区工业用户/园区电动汽车/储能用电客户

…… 三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务一个基础网络新一代信息骨干网5G网络北斗网络云平台扩充云平台资源业务迁移上云建设云平台运营体系物联管理平台设备管理连接管理模型管理数据处理企业中台数据中台业务中台技术中台数字化感知数字化平台三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务赋能电网生产规划计划深化网上电网应用优化电网规划仿真计算分析平台建设同期线损2.0系统电网建设优化基建全过程数字化管控平台构建三维数字化现场施工动态监管体系生产检修构建新一代设备资产精益管理系统应用无人机、电缆隧道及站房机器人巡检,实现各类监测采集数据全覆盖电网运行提升省级调控云平台支撑能力建设新一代调度控制系统三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务深化多维精益管理应用打造数字化智慧共享竣工决算管理体系探索财务管理高阶分析应用人资管理深化人资2.0系统应用支撑人资业务个性化管理改造升级医疗保险信息系统财务管理物资管理深化“五E一中心”xx特色现代智慧供应链应用建设电工装备智慧物联平台升级电力物流服务平台

综合管理 深化智能移动协同办公建设数字化审计平台推进新一代法治信息化平台应用推进行政办公、法律合规、审计、宣传、党建、后勤、工会等综合管理业务赋能企业经营三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务赋能客户服务深化“网上xx”营销移动作业营销稽查应用改造升级用电信息采集系统建设营销2.0业务系统全面推广线上办电电力营销电力交易建设新一代电力交易平台深挖电力市场数据价值三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务建成全省能源大数据中心服务政府科学决策、企业节能降耗、用户便捷用能基础资源运营探索多站融合运营模式输电线路5G基站共享杆塔运营模式拓展电网基础资源在智慧城市中的增值业务综合能源服务实现绿电使用、节能改造、供需匹配等多样化服务模式实现供需高效对接和资源优化配置运营模式能源工业互联网建设共享开放的能源工业云网和新能源工业互联网平台促进产业链上下游协同发展电动汽车完善智慧车联网平台构建电动汽车智慧能源服务体系源网荷储协同服务业务建设源网荷储柔性调控技术支撑系统实现源网荷储协调互动能源大数据中心拓展新兴业务三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务强化安全防护本体安全防护打造全场景网络安全态势感知平台优化业务安全智能防御平台优化本体安全防护体系网架结构与边界建设互联网大区物联接入通道安全提升第三方网络边界管理改造升级边界安全装备数据安全优化数据安全防护架构强化数据资产安全合规体系全面推广数据安全保护产品应用安全实战建设网络安全攻防对抗武器库打造行业级网络安全仿真验证环境建立公司网络安全作战指挥中心三大保障目的落地一个基础四个领域5G技术探索5G+电力核心生产业务示范应用北斗技术探索北斗的“通导遥”融合应用技术在电网基建、运检、营销、调度、应急等领域的应用区块链技术探索区块链技术在公司生产、经营、服务等领域的创新应用人工智能技术探索人工智能技术在电网设备运维、电网调度、智能客服、安全管控、经营管理等领域应用智慧物联技术建设智能终端APP柔性开发平台探索研究数字孪生技术在电力核心生产业务中的应用二、公司数字化转型思路 目标重点任务强化技术引领三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务强化运营保障运维管理深化调运检体系成果应用建成SG-I60002.0构建运维安全一体化工具链人才队伍创新人才培育机制打造技术理念先进、知识结构全面的管理、研发、运维、安全和数据五支队伍加强互联网专业人才培养项目管控优化数字化项目需求、可研、计划管控模式,适应“建运一体、常态运营、持续迭代”的业务模式标准制度完善大、云、物、移、智、链、5G、北斗等重点领域数字化技术标准体系三大保障目的落地一个基础四个领域二、公司数字化转型思路 目标重点任务集中优势资源打造西安临潼、铜川耀州数字化转型样板全面推广数字化县公司成果建设数字化变电站、输电线路样板深化“人、财、物”等应用打造数字化市公司转型样板实现三个转型、落地两个升级支撑“四做”落地铜川耀州电网生产转型企业经营转型客户服务转型创新能力升级新兴产业升级打造试点阶段推广阶段落地阶段全感知、全覆盖夯实数字化基础设施推广县公司打造市公司样板三个转型两个升级西安临潼电网一张图数据一个源业务一条线指挥一平台作业一终端数字化落地建设路径三大保障目的落地一个基础四个领域一xx数字化转型纲要二公司数字化转型规划三公司数字化转型进展情况①数据管理与应用②

数字化县公司③

数字化变电站④

数字化台区目录一、数据管理与应用框架思路管理 平台数据标准数据管理战略规划组织流程考核评价数据需求数据架构数据共享数据质量数据安全数据密级定义数据访问授权管理数据脱敏管理数据应用数据应用需求管理数据共享负面清单数据质量需求数据质量规则数据质量核查质量问题整改数据质量评估业务术语参考数据和主数据元数据数据资源需求管理数据资源目录管理内部需求管理数据模型管理外部数据需求数据集成管理数据对外开放数据应用赋能业务赋能风险防范全员众创增值服务基础流通数据应用开发管理 数据应用成果管理文化氛围/人才队伍/资金项目/数据生态物联APP柔性开发平台数据中台数据应用门户42价值13数据管理与应用的整体框架是以文化氛围、人才队伍、资金项目、数据生态为底层基础,以数据的基础、流通、价值进行数据管理战略规划,通过物联柔性平台、数据中台、数据应用门户为数据应用窗口,将实现业务赋能、风险防范、全员众创、增值服务全数据应用赋能。一、数据管理与应用框架思路管理 平台举措数据提供高效化数据管理精益化步骤第一阶段:2018-2019年数据基础能力建设第二阶段:2020年起数据应用价值创造数据是企业的战略资产为企业创造价值数据质量可信化 数据服务敏捷化 数据应用自助化推动数据应用赋能对内利用数据分析和创新,为业务赋能、防范风险对外进行数据开放和变现,提供增值服务打造数据支撑平台物联APP柔性开发平台数据中台数据应用门户构建数据管理体系数据基础数据流通数据价值数据组织数据流程营造数据文化氛围通报宣贯培训竞赛众创理念目标数据管理与应用的建设思路是以数据是企业的战略资产为企业创造价值为理念,数据提供高效化、数据质量可信话、数据服务敏捷化、数据应用自动化、数据管理精益化为目标,推动数据应用赋能、打造数据支撑平台、构建数据管理体系、营造数据文化氛围为举措,最终实现数据基础能力建设和数据应用价值创造。一、数据管理与应用框架 思路管理平台数据目录数据共享数据质量数据应用盘清数据家底。制定数据资源元模型,强化SG-CIM应用,统一业务术语、数据表命名、字段含义,打通技术元数据和业务元数据,将数据资源进行分层划分,形成贴源层、共享层、分析层三个维度数据资源目录,构建企业数据资源全景视图,支撑各部门、各单位依托数据资源目录,开展数据搜索、定位、应用。采集分析元数据挂接物理表与目录层级补充数据标准规范信息12评审与发布资源目录34业务系统数据实体资源目录数据资源目录的梳理和构建,分四个步骤数据表34458张业务系统38套数据量62.7TB数据资源34458张数据服务172个已发布数据资源一、数据管理与应用框架 思路管理平台数据目录数据共享数据质量数据应用开展数据共享负面清单梳理和常态维护。基于数据共享负面清单,构建差异化的审批流程,实现对来源系统多样、归口单位不一的数据资源一站式批量申请。负面清单数据自动分发至相关部门审批,减少数据申请流程复杂度及重复度,实现分析层数据库授权、API服务接口调用、数据清单导出等形式线上数据共享,提升数据流通效率。已支撑线上数据申请100余个、数据资源表5365张。互联网部业务系统:4套负面清单表:140个营销部业务系统:15套负面清单表:642个设备部业务系统:6套负面清单表:460个财务部业务系统:4套负面清单表:77个电力交易公司业务系统:1套负面清单表:199个发展部业务系统:1套负面清单表:23个后勤部业务系统:1套负面清单表:9个调控中心业务系统:1套负面清单表:10个自动审批按流程审批负面清单内的数据数据共享负面清单数据申请审批审批流程跟踪业务系统数据共享负面清单负面清单外的数据负面清单比例4.36%一、数据管理与应用框架 思路管理平台数据目录数据共享数据质量数据应用2020年是陕西公司数据治理年。聚焦“电网一张图”,

成立省、市、县三级治理组织,明确职责分工和业务流程,厘清数据应用与数据源间的数据流转和计算链路,多方参与构建数据质量规则库,建立数据质量监测、分析、整改、评价、考核闭环管控机制,从管理、流程、执行等方面建立长效机制,以数据应用效果评价数据治理成效,形成“以用促治、以治保用”的良性循环。运检现场采录1692249台营销治理数据27.48万项发展治理高损台区7160个建设治理数据14603条财务治理数据124810条数据可用率提升16.5百分点一、数据管理与应用框架 思路管理平台数据目录数据共享数据质量数据应用制定数据应用管理办法,按照“共同研究、共同建设、共同推进、共同应用”原则,依托数字化项目计划管控实现数据应用统筹,推进数据应用企业级建设,对应用成果进行统一发布、集中展示、统一推广,打破数据应用各自为政、重复建设的局面,形成合力。成果管理分类体系成果列表成果场景配变重过载分析发展配电网规划配网设备运行监控营销客户优质服务发展配电网规划配变重过载分析配网设备运行监控配变重过载分析营销客户优质服务配变重过载分析数据应用统筹一、数据管理与应用框架 思路 管理平台自建统推01 数据中台面向技术人员:持续深化数据中台建设与运营,推动公司内外部的数据汇聚、整合和计算,打破数据孤岛,进行重新组织和联接,让数据更容易获取、更容易使用,打通数据供应通道,沉淀共性数据需求,提供统一的数据服务,为数据应用者提供丰富的数据原材料、半成品和成品,高效满足自助式分析、数字化运营等不同场景需求。数据中台已接入38套信息系统数据,发布数据服务API接口172个,累计支撑各类业务应用32个。一、数据管理与应用框架 思路 管理平台02 数据应用门户面向业务人员:聚焦数据有哪些、数据在哪里、数据怎么用等痛点问题,以数据应用者视角构建企业级数据应用门户,打造集数据资源中心、数据共享中心、数据探索中心、数据应用中心、数据质量中心为一体的“一站式”数据价值创造平台,开放数据中台能力,为各专业及各地市提供数据共享应用服务。二、数字化县公司背景思路内容成效为深入贯彻“建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业”战略部署,深入推进数字技术与电网技术融合发展,加快推进xx陕西省电力公司(以下简称:陕西公司)数字化转型,陕西公司以基层数字化工作实际需求和实际问题为导向,以打造“数字化综合业务应用平台+数字化员工”为愿景,以“电网一张图、数据一个源、业务一条线、指挥一平台、作业一终端”为举措,在xx西安市临潼区、铜川市耀州区供电公司(以下简称:西安临潼、铜川耀州)两家县级供电单位全面开展“数字化综合业务应用平台”试点建设工作,积极探索企业数字化转型新途径,研究推动数字化大潮下生产力与生产关系融合促进的业务管理发展新模式。陕西公司2021年工作会议中,将“加快推进业务数字化转型“作为本年度重点工作之一,并明确提出深化“五个一”数字化建设,将西安临潼、铜川耀州两个数字化综合业务应用平台建设成果推广至11个地市供电公司,服务基层一线,为员工减负、为业务赋能,促进一线经营单元提质增效。二、数字化县公司背景思路内容成效电网全景感知台区故障研判业扩报装台区台账管理智能流程机器人同期线损治理停电信息分析到户电能质量监测治理可复制可推广自动化无纸化可视化出发点电网一张图数据一个源指挥一平台作业一终端基层减负数据融合业务一条线系统应用不集中举措技术手段前台作用问题导向核心应用场景大云物移智现场作业不便捷

电网拓扑不唯一

营配数据不同源业务流程不贯通以当前数字化转型工作过程中遇到的问题为出发点,紧紧围绕“五个一”(电网一张图、数据一个源、业务一条线、指挥一平台、作业一终端)开展数字化建设工作。充分发挥数字化综合业务应用平台数据采集和系统应用前台作用,按照“自下而上”的模式,贯彻“可复制、可推广”的理念,以“自动化、数字化、可视化”为核心手段,打造“大云物移智”多场景应用的数字化综合业务应用平台新模式。二、数字化县公司背景思路内容成效电网一张图基于GIS2.0,贯通PMS、营销、财务等各专业系统,实现从400V到330kV各电压等级网架结构、设备资产属性信息等静态数据,以及变电站、线路、台区运行工况等动态数据的全景展示,打造“电网一张图”,在“图”上开展业务,解决电网拓扑不唯一的问题。数据一个源基于电网资源业务中台,实现营配设备资产数据同源维护;基于物联管理平台,实现智能融合终端数据“一处采集,多处共享”,确保“数据一个源”,消除营配数据不同源现象。业务一条线建立跨专业协同机制,例如成立营配融合班组等,基于数字化综合业务应用平台,构建相应配套跨专业协同业务应用,实现“业务一条线”,避免业务流程不贯通的情况。指挥一平台基于“三台”技术架构,建立轻量级的数字化综合业务应用平台,实现阳光业扩、精益抢修、安全管控等多场景应用,打造“指挥一平台”,解决系统应用不集中的问题。作业一终端基于ixx框架,打造“作业一终端”,开展数据采录、设备核查、供电方案答复等移动微应用,实现一键登录、数据共享,解决现场作业不便捷的问题。二、数字化县公司背景 思路内容成效说明:黑色字体:各区县共性功能;橘色字体:临潼个性功能;黄色字体:耀州个性功能。电缆沟消防分散式空调监测台区管理专变管理配电自动化物联设备信息企业用能智能报表多维精益重要用户营配数据采集营配数据核查治理成效展示配变重过载低电压三相不平衡重复停电阳光业扩安全工器具安全管控抢修指挥非抢修指挥分线线损管控调度指挥配网运维项目管理项目部管理参建单位管理里程碑管理施工管理平台管理电网全景展示数字化综合业务应用平台数据治理供电质量业务管控设备运行配电站房数据应用光伏储能配网工程管控数字化移动应用阳光业扩营配采集数据核查台区监测融合终端监测业务应用功能在数字化综合业务应用平台现已完成7个大的功能模块34项子功能,其中共性功能29项,个性功能5项(其中西安临潼个性功能4项,铜川耀州个性功能1项);数字化移动应用已实现5项功能。二、数字化县公司背景 思路 内容成效精益管理实现“电网一张图、数据一个源”,完成营配基础数据治理工作,建立统一的数据管理方法;配电网结构进一步优化,精益化运维、主动运维能力明显提升。优质服务主动服务能力显著提升,服务的便捷性、透明度、客户满意度明显增加。提质增效经过数字化综合业务应用平台建设,同期线损及“量价费损”专项行动成效显著,无实际高损线路;安全生产在安全生产方面,全员安全意识、安全素质明显提升,现场监控能力显著加强,有效杜绝生产安全问题。基层减负通过内部管理关系的变革,内耗明显减小,一线班组工作更加有条理、有针对性,自动化、无纸化办公顺利推进,重复性的工作明显减少。60%安全监督效率提升99.904%供电可靠率0.094%供电可靠率同比提升01-4月投诉7.8万余条累计发送停送电服务短信24.79%万户故障报修率同比下降100%线上办电率86.25%线上缴费率3.91%台区线损合格率提升99%以上4个供电所台区线损107.82万元1-4月堵漏增收精益管理优质服务提质增效三、数字化变电站为认真贯彻xx公司建设中国特色国际领先的全球能源互联网企业战略部署,2020年4月,陕西省电力公司组织召开变电站“无纸化作业”建设启动会。提出“用、管、看”的整体建设原则,应用数字化手段打通业务流程和各个系统间壁垒,榜样先行,示范点建设的总体建设思路和目标,于2020年年底建成宝鸡330kV段家变电站“无纸化作业”示范点,并全面应用变电智能运检、智能化倒闸操作票以及基于实物“ID”的仪器仪表精益管理等移动应用,为一线班组减负、增效。背景思路内容成效三、数字化变电站背景思路内容成效用看管务求实效,展示成效在“用”、“管”基础上“看”示范点的“看”点了代表陕西公司运检专业管理的先进水平。立足“用管看”不是简单的给班组减负,更要降低劳动强度,提高工作效率,推动生产组织方式变革。班组减负,提质增效响应一线班组需求,提升系统好用、易用水平,提升用户体验,增强一线班组在信息化进程中的“获得感”。敢于担当,服务一线不把管理存在感转换成班组的负担;管控精准有效“放”“管”结合。三、数字化变电站背景 思路内容成效1.1

变电智能运检移动应用围绕《智能运检白皮书》中的移动作业全流程管控领域,基于PMS2.0移动作业接口规范和xx移动互联平台,紧密结合“五通一措”和实物“ID”,

构建了智能运检移动作业管控体系。三、数字化变电站背景 思路内容成效1.2

基于实物“ID”的数字化两票移动应用基于实物“ID”,严格按照安监管理规定,深度结合现场实际操作方式,通过扫码准确识别设备,有效防止错检、漏检;通过全程同步录音、人脸识别签名等技术,详细记录和控制执行过程。票面内容实时填写、实时同步,无论是在移动端还是在PMS2.0都可以查看实时进度,无缝集成。三、数字化变电站1.3

基于实物“ID”的仪器仪表精益管理移动应用以实物“ID”为核心纽带,从仪器仪表设备日常使用及管理的各个环节入手,实现库房管理和PMS系统无缝集成,利用高级计算技术,实现规范化出入库管理、设备盘点管理、定额边缘计算及预警等功能,全面提升仪器仪表管理应用及生产精细化管控水平。背景 思路内容成效三、数字化变电站背景 思路 内容成效设备缺陷减少50%作业时间扫描实物“ID”将发现的缺陷信息、图像、小视频实时录入,在终端即时提交缺陷审核。设备检修减少25%作业时间工作任务单的执行、终结,标准化作业卡的执行,修试记录及试验报告录入的无纸化作业。操作票减少70%作业时间以实物“ID”、移动终端为桥梁,实现了现场作业人员与PMS系统数据间的实时回填,减少二次录入。设备巡视全面巡视、例行巡视等5类巡视,月度、季度、年度等76类维护工作的无纸化作业。减少25%作业时间四、数字化台区2020年4月份,公司与h公司共建联合创新实验室,遵循xx智慧物联体系,创新性地推出面向物联终端的APP柔性开发平台,该平台采用可视化拖拉拽编排的开发方式,降低物联APP的开发门槛,在边缘物联终端设备上通过运行引擎实现APP运行环境的统一,跨硬件平台部署,实现了业务与技术解耦、软件与硬件解耦,APP一次开发,处处可用,统一平台管控,安全风险低。┈厂商1厂商2厂商3厂商n厂商1厂商2厂商n低电压监测APP升级包物联管理平台汉中临潼……背景试点建设 推广建设成效01APP与终端软硬件平台高耦合,安装部署繁琐,运维需原厂支持,开发难度大、运维繁琐02配网业务需求多、变化快,现有的开发环境与开发水平厂商间的差异性很大,难以满足统一的业务管理要求03软件升级带来的安全检测时效性问题也一定程度上制约了融合终端的推广与应用四、数字化台区天河望江郡1#

变过街楼4组配电房增强型配电房标准型天台六路柱上变基本型审计局家属院柱上变增强型基于汉中数字化示范台区的建设,完成云编排物联APP柔性开发平台原型验证,实现了与xx应用商店、统一权限认证系统的贯通验证,截至目前已开发组件51个,编排业务APP15个。天河望江郡1#

配电室1#变安装台区智能智能终端,共接入16大类,639个设备,包含1台低压总开关、8台分支开关、24台表箱智能开关、286只智能电表、284只表后智能微断,以及温湿度传感器、门磁、局放、水浸等设备。天河望江郡1#

配电室1#变台区运行状态监测配电房安防联动停电事件警告台区可开放容量分析无线网络通信质量监测分支分段线损分析已完成7个边缘侧APP开放和应用调试背景试点建设推广建设成效四、数字化台区背景 试点建设推广建设成效01 0203 04已发布适配h公司、智芯核心板的云编排运行引擎,引擎适配多种不同的芯片架构和操作系统的设备,现已完成适配的有山东电工、平高、南瑞、智芯、亿力、威胜等多个终端厂家。h公司和智芯核心板上的运行引擎可以通过设备管理组件进行远程管理和升级。终端设备适配版本管理平台现网安装量h公司T1板适配h公司AC1842台智芯板适配设备管理组件6998台h公司AR板适配h公司AC暂无做到了一台智能融合终端,同时采集电表、开关、变压器、传感器等设备数据,满足电网运行、用电采集、客户服务、精益管理等业务需求,从源端保障了营配数据的贯通一致,减少了前端智能感知设备的重复投入。配电设备运行状态采集成功率100%,用电信息96点台区总表曲线采集完整率100%。已完成分户漏电监测、台区监测、三相不平衡监测、低压电气连接关系、电表非计量数据采集等业务应用开发。自主研发适用手机、PAD、笔记本电脑等移动终端的台区管家微应用,以图表、曲线等方式,让设备主人可随时随地、及时有效掌控台区运行工况,实现台区“看得着、管得了”。四、数字化台区背景 试点建设 推广建设成效通过采集变压器电压、电流等信息,结合变压器属性,计算有功功率、无功功率、视在功率、功率因素、动态负载率等,并实时显示,按照不同频率和实践跨度生存历史曲线,综合实时和历史曲线数据,有助于台区经理自行综合判断台区特征及健康状态,为日常巡视和检修提供数据支撑。实时采集分支、表箱、低压用户运行数据(电压、电流、开关状态、局放信息、温湿度等),对电缆沟进水、设备运行状态异带、温度导常、放电异常等紧急情况立即通过供服系镜向运维人员发出工单,确保运维人员可在第一时间发现并处理。有效避免了因传模式缺乏监测手段、缺陷发现不及时造成的异常情况恶化或故障扩大,保障设备安全稳定运行,缓解大量配电设施与人员短缺之间的突出矛盾。通过台区连接单线图,显示台区设备组网拓扑,实时显示设备运行状态和关键数据,通过点击对应的图标进入变压器、智能开关等显示页面,可以总览该台c区运行全貌。低压配电台区运行总览通过对台区各级低压设备运行信息、客户负荷特征等数据进行深度分析,集合PMS、GIS、营配系统表箱及其他表位信息,对业扩报装进行辅助决策,提出客户接入最合理的接入位置及接入相别,提前向业扩人员提供客户接入的设备负荷情况和现场条件。减少人员现场勘察次数,提高低压报装工作效率,缩短客户报装接电时长,满足“获得电力”工作需求。同时减少配变重过载、三相不平衡的发生,提高设备运行水平。监测和定位漏电点位,为运维和抢修人员提供漏电排查、治理依据,提高漏电隐息治理工作效率,降低人身触电风险。根据设备基础漏电流水平实现漏电流限值、跳闸时间等关键参数个性化设量,避免漏电保护越级跌闸,缩小停电范围,提高优质服务质量。通过智能终端实现对台区设备运行状态的全面感知,结合时序数据库以图表、曲线等方式将台区运行状态直观展现,让台区经理"看得清",采用移动化方式,可以随时随地全面及时有效掌控台区设备运行全貌和细节,真正为基层业务班组减负、增效。配变运行状态监测 低压设备运行状态监测 台区可开放容量分析 分户漏电自适应管理通过对三相电流和电压监测,计算和分析三相不平衡度,如果不平衡度达到预定阈值,给出预警,为三相不平衡治理提供数据支撑。三相不平衡监测实时监测智能智能终端通讯信号质量,及时向运维人员提供通讯质量不良信息,为提高智能终端数据采集成功率提供鉴别手段,为向运营商申请改善网络质量提供有力依据。无线网络通信质量监测四、数字化台区云平台智能塑壳开关

智能微断

局放

温湿度传感器智能电表台区智能终端物联管理平台业务中台数据中台配电自动化主站 供服 PMS用电信息采集系统……命令下发数据上报数据汇聚数据服务服务提供服务提供平台层感知层应用层数据同步数据上报命令下发一台智能终端同时采集低压台区侧、线路侧和客户侧数据,结合边缘计算和云编排APP,可以对变压器以下的所有线路的电气量、状态量的实时监测,实现实时状态感知监测、用电信息采集、停电事件监测上报、线损台区计算等功能,及时快速发现各类配电网故障,实现故障精准定位和排查,有效减少用户停电时间,提升供电服务水平。替换集中器后,系统稳定运行,抄表成功率100%背景 试点建设 推广建设成效谢 谢!工业互联网平台赋能制造业数字化转型方法论党中央、国务院近期关于工业互联网的工作部署2020年3月17日,国务院总理李克强主持召开国务院常务会议,并指出要对“互联网+”、平台经济等加大支持,壮大数字经济新业态,依托工业互联网促进传统产业加快上线上云,发展线上线下融合的生活服务业,支持发展共享用工平台。工业互联网人工智能数据中心5G基站建设《工业和信息化部办公厅关于推动工业互联网加快发展的通知》(2020年3月20日)CD(一)改造升级工业互联网内外网络。(二)增强完善工业互联网标识体系。(三)提升工业互联网平台核心能力。(四)建设工业互联网大数据中心。一、加快新型基础设施建设(十三)加快工业互联网创新发展工程建设。(十四)深入实施“5G+工业互联网”512工程。(十五)增强关键技术产品供给能力。四、加快壮大创新发展动能(九)建立企业分级安全管理制度。(十)完善安全技术监测体系。(十一)健全安全工作机制。(十二)加强安全技术产品创新。三、加快健全安全保障体系(五)积极利用工业互联网促进复工复产。(六)深化工业互联网行业应用。(七)促进企业上云上平台。(八)加快工业互联网试点示范推广普及。二、加快拓展融合创新应用EF(十九)提升要素保障水平。(二十)开展产业监测评估。六、加大政策支持力度(十六)促进工业互联网区域协同发展。(十七)增强工业互联网产业集群能力。(十八)高水平组织产业活动。五、加快完善产业生态布局AB0201引导平台增强5G、人工智能、区块链、增强现实/虚拟现实等新技术支撑能力,强化设计、生产、运维、管理等全流程数字化功能集成。遴选10个跨行业跨领域平台,发展50家重点行业/区域平台。推动重点平台平均支持工业协议数量200个、工业设备连接数80万台、工业APP数量达到2500个。鼓励各地结合优势产业,加强工业互联网在装备、机械、汽车、能源、电子、冶金、石化、矿业等国民经济重点行业的融合创新,突出差异化发展,形成各有侧重、各具特色的发展模式。引导各地总结实践经验,制定垂直细分领域的行业应用指南。提升工业互联网平台核心能力深化工业互联网行业应用《工业和信息化部办公厅关于推动工业互联网加快发展的通知》(2020年3月20日)主要内容一、数字化转型方法论:基于双螺旋模型的三大视角九大维度二、价值视角:连接维、企业维、生态维三、技术视角:架构维、产业维、数据维四、业务视角:行业维、痛点维、场景维企业为什么要进行数字化转型?数据来源:麦肯锡库存占用成本下降20-40%设计-工程成本下降10-30%质量成本优化10-20%制造业增加值成本减少25-35%减少废料20-35%减少能耗5-8%劳动生产力提高15-30%设备停机时间下降30-50%预测准确度提高85%提高工人每人每小时劳动生产率40-60%提高运营部门间接人工效率30-40%提升设备综合效率15-25%提高一次通过率5-8%数字化转型的本质:为企业创造价值提质增效l

提升劳动生产率l

优化设备管理l

提高企业产量l

完善质量管理节本降耗l

节约生产成本l

降低企业库存l

降低质量成本l

降低能耗水平生态培育l

新技术l

新产品l

新模式l

新业态基础建设单项应用协同创新制造业数字化转型正在迈向3.0阶段:工业互联网平台赋能综合集成集成范围投资收益工业互联网(工业APP)工业云(工业SaaS)工业软件制造业数字化转型的新载体:工业互联网平台边缘层工业PaaS工业APPIaaS云基础设施(服务器、存储、网络、虚拟化)数据采集协议解析边缘智能工业应用开发工具(专用开发工具、应用模板、图形化编程)工业微服务组件(机理模型、数据驱动模型、微服务管理)工业大数据分析平台(数据管理、数据建模、数据分析)通用PaaS平台(开发环境、运行环境、运营环境)新型工业APP传统软件云化制造业数字化转型方法论要回答三个问题为什么要转?(价值)用什么转?(技术)怎么转?(业务)制造业数字化转型框架:以价值重构为主线的双螺旋模型技视角术业务视角价值视角p

制造业数字化转型必须从价值、技术、业务三个视角统筹考虑。p

价值重构是逻辑起点,技术支撑是工具,业务落地是内核。抛开技术谈业务,容易陷入老方案,使用旧地图找不到新大陆。抛开业务谈技术,容易陷入炫耀锄头的自娱自乐。p

双螺旋模型的含义:以价值重构为主线,坚持技术支撑和业务落地双轮驱动,实现技术和业务双向迭代。制造业数字化转型框架:基于双螺旋模型的三大视角九大维度技术视角业务视角价值视角主要内容一、数字化转型方法论:基于双螺旋模型的三大视角九大维度二、价值视角:连接维、效益维、生态维三、技术视角:架构维、产业维、数据维四、业务视角:行业维、痛点维、场景维工业互联网平台价值体系全价值链全产业链全要素设备降耗节本增效提质连接维效益维新技术新产品新模式新业态从价值视角看,工业互联网平台的本质是通过工 生态维业全要素、全价值链和全产业链的连接,实现对企业乃至制造业的重构。工业互联网平台数据应用模型企业运营类研发制造管理服务资产管理类状态监测故障诊断预测预警远程运维产业链协同供应链协同制造能力共享业务应用(PLM、ERP、SCM)工厂1 工厂2...level

4设备模型业务模型l 二维模型l 三维模型l .....l 研发设计模型l 生产制造模型l 经营管理模型l .....机理模型l 物理模型l 化学模型l .....算法模型l 分类l 回归l 聚类.....生产运行控制(MES/MOM)设备执行监控(HMI-SCADA)传感器(PLC)设备层level

3level

2level

1level

0全要素:人、机、料、法、环全产业链:供应链、空间链、金融链价值链:研发、制造、服务工业互联网平台=工业全要素、全价值链、产业链的连接全要素全产业链全价值链人机料法环供应链空间链金融链研发制造服务产品生产自动化机器物料机理模型实体空间知识生产智能化机器数据数据模型+机理模型数字孪生空间固定供应链线下集群银行贷款柔性供应链线上集群互联网金融推动工业生产从3.0向4.0转变打破企业边界、商业边界、区域边界微笑曲线向数据驱动的价值闭环转变研发

制造 服务附加值数据驱动协同研发按需制造精准服务工业互联网平台=工业全要素、全价值链、产业链的重构主要内容一、数字化转型方法论:基于双螺旋模型的三大视角九大维度二、价值视角:连接维、效益维、生态维三、技术视角:架构维、产业维、数据维四、业务视角:行业维、痛点维、场景维工业互联网平台技术体系数据算力模型应用工业APP工业PaaSIaaS边缘层数据中心人工智能数字孪生数据维架构维产业维5G工业互联网平台=数据+算力+模型+应用边缘层工业PaaS工业APPIaaS云基础设施(服务器、存储、网络、虚拟化)数据采集协议解析边缘智能工业应用开发工具(专用开发工具、应用模板、图形化编程)工业微服务组件(机理模型、数据驱动模型、微服务管理)工业大数据分析平台(数据管理、数据建模、数据分析)通用PaaS平台(开发环境、运行环境、运营环境)新型工业APP传统软件云化数据模型应用++算力+工业互联网+5g/数据中心/人工智能应该怎么加?p

从5g、数据中心、人工智能到工业互联网,这几个概念不是割裂的,而是环环相扣的,构成了数据采集、传输、计算、分析、应用的数据闭环,工业互联网平台建设的关键是要实现这些技术的群体性突破和协同性创新。边缘计算5G数据采集计算传输应用分析数据数据+算力数据中心数据+算力+模型 数据+算力+模型+应用人工智能 工业互联网工业互联网平台=数据+算力+模型+应用数据+算力 + 模型+应用=工业互联网平台数据上不来设备类型多协议封闭接口类型多工况恶劣数据存不了数据用不好监测点多类型多样流量大性能要求高时间跨度大数据量巨大数据维度多实时分析难难以定量算法落后5G数据中心人工智能一、5G:打通工业互联网最初一公里的有效手段l 超过80%的5G应用场景在工业互联网垂直领域。l 5G技术将解决工业互联网落地最初一公里问题。l 当前“5G+工业互联网”应用总体情况仍然处于试点示范和探索阶段。eMBB增强移动宽带10GbpsuRLLC高可靠低时延1msmMTC海联物联1Million/km21G2G3G4G5G19801990200020102020应用场景传输速率模拟

语音数字

语音

短信移动互联网应用数字业务占主导数据洪流

物联网115Kb-384Kb384Kb-100Mb100Mb-1Gb10Gb+模拟时代数字时代移动互联网时代万物互联时代5G与工业互联网融合创新l 打造项目库l 培育解决方案供应商l 构建供给资源池l 技术标准攻关l 融合产品研发和产业化l 网络技术和产品部署实施l 5:打造5个内网建设改造公共服务平台l 1:遴选10个重点行业l 2:挖掘20个典型应用场景l 建设测试床2019年11月12日,工业和信息化部印发《“5G+工业互联网”512工程推进方案》,高质量推进5G与工业互联网融合创新。l 《“5G+工业互联网”512工程推进方案》提出要提升“5G+工业互联网”网络关键技术产业能力、创新应用能力、资源供给能力。提升网络关键技术产业能力提升创新应用能力提升资源供给能力基于“5G+8K超清视频+

深度学习+

平台”,构建大飞机制造机器视觉,实现复合材料的无损检测、拼缝检测,使检测时间由原来几小时甚至几天缩短至几分钟;

人员成本降低95%。基于“5G+远程控制+AR+平台”,构建机床自主触发物流需求、AGV自主智能路径规划的智能物流方式,大幅提升民机装配协同效率,使传统的单项工装工作人员由3

人减少到1人;

装配效率提高70%;降低操作人员成本20万/人。基于“5G+射频+VR+平台”,构建基于大数据驱动的产品、设备、工装、物流、人员及刀量具等生产要素全过程管控,实现对生产环境、生产状态、复合材料等全方位跟踪与优化,提升生产的智能运营管理,零配件定位误差缩小在3

厘米以内;运营成本降低20%;生产效率提高20%以上。中国商飞联合互联网企业、设备制造企业、移动通信企业、科研院所等,开展“5G+工业互联网”在大飞机生产制造、工厂物流、质量管控等方面的探索,形成智能生产、智能物流、智能检测等融合应用实践。其中,h公司提供基于“5G+云”的AR/VR技术;联通提供5G通信技术及智能制造技术;腾讯提供云计算、大数据和人工智能技术;上交提供智能制造创新模式研究支撑。智能生产 智能物流 智能检测商飞:基于“5g+工业互联网”的智慧工厂5g专网在工业互联网中的六大应用场景2019年7月,全球知名咨询公司Heavy

Reading联合全球5G技术研发领先企业高通发布了《5G专用网络在工业互联网中的应用》白皮书。l Heavy

Reading白皮书指出在工业互联网领域,5G专用网络与LTE和Wi-Fi相比,具有覆盖范围更广、安全保障能力更强、性能更加优越三大优势,能够支持苛刻性能要求的工业场景应用:一是利用5G+AI实现码头等特定区域物流车的智能导航。二是利用5G+AR开展辅助装配与远程运维。三是利用5G+机器视觉开展预测性维护。四是利用5G支撑高压配电网负荷控制。五是利用5G+NB-IoT解决设备物联问题。六是利用5G专用网络对工业设备进行远程控制。二、数据中心:支撑工业互联网落地的关键基础设施l

美国IDC机柜数目前已占全球40%的市场,其后是中国和日本分别占8%和6%,中国IDC发展比美国晚5年。l

2018年,我国制造业增加值约占全球30%,互联网用户数全球占比约21%,稳居世界第一制造大国和网络大国,这决定中国IDC规模不会低于美国。l

我国数据中心发展前景巨大,预计2020~2025年中国IDC市场累计超万亿元。数据中心作为工业互联网的重要基础设施,更加强调云计算数据中心和边缘数据中心的协同性,我国IDC市场空间巨大。数据来源:前瞻产业研究院、中国IDC圈数据来源:中国国家统计局美国商务部《互联网趋势报告》制造业占GDP比重互联网用户全球占比“规模化+小微化”数据中心协同发展会成为主流规模化数据中心架构边缘数据中心架构p

传统的大型规模化数据中心难以满足万物互联的需求,需要建设小微型数据中心,来加强边缘计算和数据分析的能力。p

一方面,算力就是生产力,要加快规模化数据中心建设,缩小和美国数据中心市场占比的差距。另一方面,要加快边缘数据中心建设,满足企业带宽、时延、安全需求。云数据中心l 时延限制l 网络拥塞l 完全问题l ...云数据中心云DC边缘DC边缘数据中心边缘数据中边云协同将加速工业互联网平台落地p

Gartner:The

edge

will

eat

the

cloud(边缘计算正在吃到云计算)。p

IDC:40%的数据将在边缘侧进行存储、处理和分析。p

边缘云和云计算协同将成为工业互联网平台发展的重要方向,两者密不可分、相辅相成。p

边缘云的三大功能:①边缘数据采集、存储和分发。②边缘数据的实时分析③边缘设备的智能控制。边缘数据中心业务l

不敢传:涉及数据安全与保密l

不需传:本地化、实时性l 不能传:网络延迟、功耗、计算量、协议适配Predix大型数据中心业务l

非实时、大数据量的业务l

需要进行纵向和横向对比分析的业务l

需要和业务系统进行集成的业务l

需要进行全局优化的业务三、人工智能:工业互联网平台的内核p

定义:工业人工智能是工业领域中由计算机实现的智能,具有自感知、自学习、自执行、自决策、自适应等特征,其本质是通过打造状态感知、实时分析、精准执行、科学决策的数据自动流动闭环,解决工业的复杂性和不确定性难题。p

问题:工业的复杂性、不确定性和人工智能缺乏可靠性、可解释性之间的矛盾,制约工业人工智能的发展。p

发展阶段判断:工业智能仍处于发展探索时期,工业人工智能的关键技术、场景应用、产业发展均处在起步阶段。数据(人机物)洞察模型应用实时分析状态感知科学决策精准执行学习提升主要矛盾l 缺乏可靠性l 缺乏可解释性人工智能工业系统l 复杂性l 不确定性数据层边缘层模型层算法模型机理模型应用层故障诊断定位(分类)设备预测维护(分类+回归)产品质量检测(分类)产品自动分拣(分类+回归)产业链级企业级设备

l

几何模型模型

l

寿命模型业务

l模型

l研发设计模型生产制造模型l 经营管理模型l 第一性原理l 知识图谱l 回归算法l 分类算法l 聚类算法智能网关设备级供应链管理(回归)集团辅助决策(分类+回归)员工数据机器数据物料数据规则数据环境数据智能机器人智能传感器智能机床模型管理引擎模型推理引擎工业人工智能框架:边缘层+数据层+模型层+应用层智能芯片过程控制(分类+回归)生产工艺优化(回归)流程自动监控(回归)智能辅助设计(分类+回归)机器学习算力方面,边缘层亟需加快研发适配工业实时性需求的AI芯片p

工业智能边缘目前处于技术突破阶段,所涉及的硬件基础设施、软件技术等大多已具备,但仍面临边缘节点对计算能力的支持、边缘计算任务的智能调度,边缘计算网络架构和性能优化等挑战。p

目前以“AI芯片+兼容解析工具+设备”为主要形式,通过全面感知、精准计算与自主控制,有效缓解数据中心计算压力,实现业务处理去中心化;未来,其存储、计算、判断等性能将继续提升,加速向边云协同、万物智联转化AI专用芯片 兼容性编译工具&协议解析工具 智能设备l 寒武纪研制深度学习专用处理器芯片,相对于传统执行x86指令集的芯片,有两个数量级的性能提升。l 腾讯和阿里基于FPGA的云计算加速芯片,实现了低成本、低功耗,具有广泛的应用场景。l h公司针对边缘服务器市场推出Ascend

310芯片,目前已部署在自动驾驶领域,正在向其他应用领域拓展。l 英特尔、亚马逊、谷歌、Facebook和

KhronosGroup等企业和机构基于各自优势与竞争考虑打造了相应编译器或模型表示规范。l 中国移动、东方国信、寄云科技等企业通过建设智能网关,动态实现OT与IT间协议转换,加强对带宽资源不足和突发网络中断等异常场景的应对能力。l

生产设备:库卡、新松等企业开发搭载机器学习算法、路径规划等技术的机械臂、运输载具和智能机床等产品。l 控制设备:针对包装、焊接、拼接等作业场景,伯克利、海康威视等企业通过应用语音识别、视频捕捉等技术提升人机交互效率。l

研发设备:NetSpeed提供SoC设计与架构辅助设计系统,通过内置人工智能算法助力芯片设计师寻求最佳解决方案,并提供持续的设计反馈。模型方面,深度学习、知识图谱和管理引擎将成为重点发展方向p

深度学习,主要解决了工业场景中的识别、监控、推理、预测等问题,适用于不可见的复杂问题。p

知识图谱,主要解决了工业要素的挖掘、分析、建模、可视化等问题,适用于认知明确的问题l中飞艾维与百度深度合作,基于飞桨(PaddlePaddle)深度学习框架联合开发海量数据

AI分析平台,实现巡检数据中特定缺陷辩识,速度达到人工处理近百倍。l德国瀚沙公司:基于“深度学习+能耗”预测电网中断和停电,识别电网缺陷的可能性提高2倍以上。l领邦智能:基于“深度学习+视觉”进行预测性维护、产品质量检测等工作,误检率为十万分之一,质检效率是质检员的八倍。l东软集团部署工业知识图谱进行知识发现和决策辅助,实现了协助人工高效操作和有效决策。l一汽通过构建汽车故障诊断知识图谱,将业务方向、售后场景和细化描述进行关联建模,实现效率支撑、提前发现和专业案例支撑。lUTC

联合技术研究中心将知识图谱引入研发设计过程,依靠知识图谱分解功能块,构建设计方案库,设计出的换热传热效率提高

80%,设计周期加快

9

倍。深度学习知识图谱应用方面,工业的复杂性、不确定性和人工智能缺乏可靠性、可解释性之间的矛盾导致工业人工智能发展缓慢维护,使电梯停运时间降低50%,维护费用节约15%设备级l 产品质量检测IBM依托Waston人工智能平台开展基于视觉识别的质量检测,有效减少重复人工成本,质检时间缩短80%,产品质量缺陷率减少7%l 流程行业:自动监控中海油、中石油等通过建设智能实时决策系统,构建起以井为中心、井场与基地多学科协同作战的信息系统平台,每年仅单平台操作费就节省800万元l 离散行业:辅助设计瑞士纽若公司在自行车设计中,利用深度学习网络对进行空气动力学分析,产品动力学特性比传统方法高5-20%,并将继续应用于风机、涡轮机、飞机等设计过程l 集团辅助决策GE、壳牌、阿美等巨头依托Knowledge

Platform,通过知识图谱与数据科学协同,在综合考虑品牌效益、经营成本、经济趋势等因素的基础上,利用人工智能提供决策和流程优化建议l 供应链管理h公司、西门子、莱比锡等企业打造供应链知识图谱,通过企业关系网实现供应链风险管理与零部件选型l 离散行业:过程控制德国施肯拉公司了将检流计扫描仪与数字角度传感器相结合,基于机器学习控制系统的智能扫描头,实时独立地计算控制参数,帮助系统更快、更精确地工作l 设备预测维护德国蒂森克虏伯集团结合智能传感器及机器学习,开展基于电梯运行数据的预测性l 产品自动分拣爱普生、埃尔森、梅卡曼德等基于

3D

视觉与深度学习进行不规则物品的识别和分拣。利用深度强化学习使机器人具备自主及协同学习技能,准确率达到

90%企业级产业链级案例:富士康基于工业人工智能的刀具寿命智能预测富士康基于深度学习建立的刀具寿命智能预测模型,实现了从计件换刀到精准换刀的转变,帮助企业延长刀具寿命15%,提高产品良率30%。传感器工控机监控系统工具寿命预警机台、刀具状况监控DeeplearningDATAn 痛点:传统汽车制造制程中,采取计件换刀的方法,一是不能完全解决加工过程中崩刀、断刀的问题,二是刀具的意外损坏会直接造成加工部件的损毁并造成巨大损失,三是不能充分利用刀具有效寿命。n

方案:采集机台振动/电流传感器和控制器等多类异构数据,在云端基于深度学习训练刀具剩余寿命预测模型,并部署到边缘侧,实施监测分析刀具状态数据,智能预测断刀、崩裂和寿命的异常情况。n

效果:l 实现刀具崩刃及断刀的即时判定准确率93%l 刀具寿命预计延长15%,预计减少刀具成本15%l 提升产品良率

30%,节省材料成本约

10%,提高生产效率15%。来源:富士康痛点:钢铁年产值约8万亿,钢铁工序70%的冶炼成本和能耗以及90%的碳排放在炼铁工序,但炼铁反应器及产品单一,生产竞争力在于冶炼成本,对于大型、连续、高温、高压、密闭的反应黑箱高炉而言,当前仍以“盲人摸象”式操作和“师傅带徒弟”式为主,不同炼铁厂(人)水平“参差不齐”,不同高炉之间寿命最大相差15年、吨铁成本相差百元、燃料比相差百公斤,其数字化、智能化、科学化水平提升空间巨大。方案:基于机理模型的知识图谱+基于大数 效果:据的深度学习单座高炉降低2400万铁水质量稳定性提高20%在全国30%高炉推广冶炼效率提升10%算法集应用场景知识图谱设备故障诊断 物流配方优化 工艺流程优化生产过程管理 产品质量控制 服务效能提升主元分析分类算法聚类算法随机森林遗传算法粒子群算法……技术:生产技术、设备诊断等工艺:工艺设计、工艺改善等流程:焦化、烧结、高炉等……东方国信:基于机理+数据驱动的数字高炉四、区块链:为工业互联网奠定多方共治、互信共享的基础边缘层工业PaaS工业APPIaaS云基础设施(服务器、存储、网络、虚拟化)数据采集协议解析可信边缘智能工业应用开发工具(专用开发工具、应用模板、智能合约)工业微服务组件(机理模型、数据驱动模型、微服务管理、模型共享、供应链优化、状态溯源、访问控制、协作生产)工业大数据分析平台(可信数据管理、工业分布式账本、互信共享、数据建模、数据分析、身份管理)通用PaaS平台(开发环境、运行环境、运营环境)新型工业区块链应用APP传统软件云化可信工业数据采集可信工业大数据存储数据建模+模型共享(区块链)微服务生产+集成工业区块链应用(设计、生产、销售、保险、租赁、二手交易、维护、回收)柔性监管入口可信身份可信传输来源:工业互联网产业联盟《工业区块链白皮书》五、扩展现实(XR):一场人机交互的新革命扩展现实XR(Extended

Reality)

包括虚拟现实VR(Virtual

Reality)、增强现实AR(Augmented

Reality)、混合现实MR(Mixed

Reality)、全息现实HR(HolographicReality)等多种技术形式。技术定义特点虚拟现实VR(Virtual

Reality)VR是仿真技术的一个重要方向,是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合,是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。VR主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方向。沉浸感、交互性和构想性增强现实AR(Augmented

Reality)AR是一种能将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”融合的新技术,是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉、听觉、味觉、触觉等),通过电脑等科学技术,模拟仿真后叠加应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。AR主要包含多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等技术与手段。真实世界和虚拟世界的信息集成、具有实时交互性、可在三维尺度空间中增添定位虚拟物体混合现实MR(Mixed

Reality)MR是虚拟现实技术的进一步发展,该技术通过在现实场景呈现虚拟场景信息,在现实世界、虚拟世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路,以增强用户体验的真实感。MR包括增强现实和虚拟现实,指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。虚拟物体存在于真实世界中、用户可与虚拟物体互动全息现实HR(Holographic

Reality)HR也称虚拟成像技术,是利用光的干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。HR包括拍摄过程和成像过程,拍摄过程利用干涉原理记录物体光波信息,成像过程利用衍射原理再现物体光波信息。用户无需任何穿戴设备,利用裸眼即可直接看到360度全方位的3D影像。数据来源:中兴通讯《5G云XR应用白皮书》扩展现实(XR)

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