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工业互联网发展论坛|东方国信张勇强:用数据和算法计算锅炉燃烧的模型

作者: 物联网资本论 来源:物联网资本论 时间:2017-11-11


   首先我介绍一下东方国信的公司背景。东方国信是国内第一家以数据题材上市的公司,发展到今天我们已经有接近7000人的规模,其中有5000人是专门搞大数据研发的。我们公司在北京,这个楼是现在的办公楼。东方国信大数据业务是从通信开始的,逐渐发展到金融,在四五年之前业务扩展到了工业、智慧城市和公共安全等十大领域。2016年公司签单400多个合同,几乎是每天一个项目,所以业务的发展和扩充非常迅速。


   这是东方国信在不同领域的数据积累,在通信领域的数据积累是最大的,联通全国的大数据平台、联通全国的手机信息每天要在北京的总部进行一次汇集处理,数据量是5000亿条。这个平台从小到大的研发都是东方国信在做的,直到现在我们还有几百人团队在联通总部维护和发展。现在中国移动也好、电信也好还有其他的大公司都是我们的客户。经过这么多年的发展,东方国信已经形成了以自己知识产权为主的大数据工业产品,尤其是行云数据库在正式测试环境下,行云数据库的查询速度比Oracle快30倍甚至99倍,这个数据库已经开始为中国移动、中国电信和联通这些公司使用。经过这么多年的发展,大家看到这是大数据业务从硬件一直到数据的治理和展示平台层级,这条线是对标国外不同层级的产品,也就是说从大数据的IaaS、PaaS层东方国信已经有了自己知识产权的产品,这对我们构建工业大数据平台实际起到了非常好的知识基础和知识积累的作用。


   下面我给大家介绍一下我们在工业方面的工作,这是我们经过多年工业大数据工作积累平台的结构,我们自己的工业大数据平台不仅按照这个节奏在做,而且现在也按照这个结构在不断的扩充和发展。从数据采集和实时数据库、边缘计算再到上面的存储、数据治理和平台应用,再到上面不同工业的应用尤其是我们已经开了一个口,就是第三方的微服务进行打通,整个平台实际上我们也是在力求按照工信部对工业大数据平台的要求发展平台。这是我们的网页,大家有兴趣可以看一下,连接了很多主要的应用,下面我节大家介绍一下我们的一些应用。


   在这个平台上主要应用分几块,第一个是能源云平台,云平台连接了全球1000多个企业的能源数据,包括联合利华300多个工厂的能源数据在这个平台上。这是我们的炼铁锅炉云平台,目前全国50%以上的炼铁高炉用这个服务,很多炼铁高炉数据现在汇集到总部的平台上。最近几年开发的锅炉平台、空压机、风电、热力、水电,每一个平台现在已经开始积累一定的数据规模,而且利用这些数据进行更深层次的挖掘和服务。这是能源平台联合利华展示界面,大家可以看到联合利华300多个省的状况一目了然,每个点进去能源透视管理以及重要设备的能源消耗情况都非常清楚,这个平台总部现在设在英国,所以总体上这个平台我们已经积累了非常多的重工业、和流程工业比较关键设备的节能模型。这个是炼铁锅炉平台模型,这个模型在全国CPX模型竞赛中我们得了第一名。这是锅炉内部燃烧的热力分配,这个图像非常好的反映了锅炉的燃烧状况,它和锅炉的燃烧效率息息相关。这个平台不仅有传感器加装,这个平台要装上千个传感器,同时后面的数据处理我们有博士团队,工作了很多年算出了各种模型算法,现在这个平台业务发展是非常迅速的。这是工业锅炉平台,当时我们把几十个平台连伤亡的目的有两个方面,第一方面就是希望帮助企业增加锅炉的使用效率,第二方面是想在设备的可靠性方面给下面的使用客户提供方便。但是在平台建立过程中,最感兴趣的反而是政府的管理部门,因为锅炉是特殊设备,所以政府对这个平台从感兴趣一直到增加一定的投入和指导有很大的变化。这是空压机的远程运维平台,这个平台代表了我们一个思路,就是希望今后我们的平台能够汇总更多的通用设备,空压机是通用设备,像厂子里面其他的变电设备、空调设备、通用设备,今后都有可能上到平台,而这种平台对客户来说不仅方便而且整个运行成本大大降低。这是风机平台,这个平台连接了2000多个风机,目前针对这个平台我们下一步要开展更加深入的模型研发提高平台对风机的监控效率。全国小水电的云平台也代表了另一个业务思路,这个平台主要是三家企业合作我们要建立公有云的小水电平台,这个平台我们已经开始进入实施阶段,底层水电机组的信号采集我们联合了一家有20年水电设备采集经验公司,他们从三峡大的水电站一直到国家很多大的水电站监控他们都有案例,整个故障的模型已经做的非常好,他们负责小水电基层界面硬件电路、数据采集电路和边缘计算模型的研发。另一个合作单位是中国电信,中国电信在基层水电站工业矿以及光域无线数据传输、天翼云数据存储这方面的技术都是我们不可取代的资源,同时将来云平台的业务销售也将利用中国电信在全国的业务网推广。这个就是东方国信在云平台和应用展示方面的内容,这个合作是具有非常大代表性的,这种平台会非常轻易拓展到其他旋转设备大数据的服务平台。


   下面给大家介绍一下目前正在做的一些工作,刚才做的是已经落地的工作,这些工作是目前刚刚启动,我主要介绍两个方向性的工作。第一个工作,我们给一个大的集团企业做了集团工业大数据平台结构设计,设计工作经过了几个月的论证过程跟国内顶级的巨头公司PK,我们的方案最后被集团逐渐成为主流意见,有这个过程。这个平台大家看主要分两层,第一层是最基层的边缘计算层,边缘计算层实际上是在企业各个城市现场里面的边缘计算,边缘计算主要就是设备的数据,每一个边缘计算平台面对的测点不是几百个几千个,可能是几十万个甚至上百万个。即使对于东方国信大数据背景的公司来说,这种边缘计算的规模对我们来说也有挑战性。除了边缘计算之后,我们还将把集团正在深入使用的一些专有平台像EAM、CRM、ERP、SCM平台,所有这些平台的数据汇总到第二层的综合数据平台上。综合数据平台基础上我们会对不同部门提出的应用进行定制化的解决方案,这种定制化的解决方案突破了现在单独系统的解决方案,我们把EAM的一些功能碎片化甚至可能把PRM全生命周期管理系统也碎片化,大数据对传统工业IP行业的冲击在案例离开时得到很具体的体现,这个案例的实施很可能在明年年初就会实施,到时候我们持续跟大家保持案例的发展状况。


   这个案例是我们针对国家区域工业大数据管理平台的框架方案,具体来说也就是对工业园区大数据平台,或者说是一个三级、四级市的工业大数据管理平台的框架模式,因为我们觉得工业大数据今后按全国的发展来说运行单元应该是工业园和地级市,目前我们的工作在广东省和河南省开始进行试点化了。大家看到服务平台思路下面是数据源,左边这三项是来自企业的数据源,同时也是我们给企业的服务,就是我们通过对企业的设备实时数据采集和分析服务、对厂子里运行的服务、对厂子里运营的服务,要么给他建私有云要么在平台上进行共享的服务达到企业低成本、高效率的IP服务,与此同时我们得到的数据进入到工业服务平台,成为下一个数据挖掘的资料。另外我们也在跟当地政府合作,能够把他们现有的实时数据平台包括能源平台、安监平台、环保监测平台连到服务平台上。在这个服务平台上我们主要开展两方面的工作:一方面是为设备化企业提供大数据的深度挖掘,同时希望能够进行产业链企业之间的透明大数据服务。同时对政府各方面的运营和相关管理提供数据支撑;目前的工作集中在企业、试点企业和基层企业上,这是目前主要的前沿工作跟大家汇报一下。


   东方国信面临着这么大的平台,把我们的工作方向描绘成多方位的发展方向我们的确需要各个行业和各种资源个体的支持和合作,才能完成这个工作。我们这次来一方面对联盟工作表示支持,同时我们也希望借助会议能够实现多方面资源的合作目的,无论是专家个人、公司、研发机构还是行业联盟,我们都希望能够汇入到工作里面去,大家共同的把这件事情做深做光。具体的在边缘计算层,我们希望能有工业传感器和系统,制造和现场安装经验的、高速数据采集、大型实时数据库开发和应用经验的资源跟我们合作。在SaaS层如果有针对特殊领域的具体系统的研发和实施经验,以及特定设备的建模和实测经验的资源,或者在产业链互通方面有建模和开发经验,或者在政府机构工业化管理方面已经有这些经验的资源,我们非常希望能够进行合作。在PaaS层如果有了成熟的工业知识组件、算法组件和模型组件,如果有优秀的建模工具、开发模型和组态工具,我们都非常欢迎跟我们合作。我的具体任务实际上大的项目也都是我这边介入的比较多,所以我也希望有工业服务背景的公司或者个人跟我们合作,包括数据采集、设备预警建模、生产产线管理效益监测、特殊系统能耗监测以及工业互联网现场实施这些经验,我们迫切需要这方面的资源。


   我们希望工业联盟能够成为我们跟以上这些资源中间的传递者,所以大家如果有什么需求的话可以跟工业联盟在这个平台上提出,我们慢慢形成这种资源的对接。但是整个事情的负责是市场总监杨早庭先生负责的,他现在也在这边,今天、明天他都在这,大家有什么建议、合作的想法可以跟杨总直接沟通。最后还是对工业联盟给我们这次机会表示感谢,同时预祝大家事业成功,生意兴隆。谢谢。


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