工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告

第四章工業(yè)數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵技術(shù)及趨勢(shì) 15 第五章我國(guó)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議 29 第六章工業(yè)數(shù)據(jù)采集典型產(chǎn)品和案例介紹 31 (八)霍尼韋爾(中國(guó))有限公司 49 京寄云科技有限公司 56恒遠(yuǎn)智能科技有限公司 59 第一章背景及意義基礎(chǔ)，是“兩“建立國(guó)家工業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，加強(qiáng)企業(yè)試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)和計(jì)量能制造“數(shù)據(jù)采在的軟件問題，在五三大功能體系作為其重點(diǎn)任務(wù),并強(qiáng)調(diào)要“強(qiáng)化復(fù)雜生產(chǎn)過程中第二章工業(yè)數(shù)據(jù)采集概述(一)工業(yè)數(shù)據(jù)采集的內(nèi)涵與范圍術(shù)對(duì)多源設(shè)備、異構(gòu)系統(tǒng)、線處理和數(shù)據(jù)分工業(yè)數(shù)據(jù)采集廣義范圍既包括工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和主要基于智能裝備本身或加裝傳感器兩種方式采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備(如機(jī)床、機(jī)器人)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品(如原材料、在制品、成品)數(shù)據(jù)、過程(如工藝、質(zhì)量等)數(shù)據(jù)、環(huán)境(如作時(shí)間)等數(shù)據(jù)。主要用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程的可視化和持續(xù)優(yōu)備的數(shù)據(jù)采集能產(chǎn)品/裝備的遠(yuǎn)程接入(通過DTU、數(shù)采網(wǎng)關(guān)等)和數(shù)據(jù)采集。主要采集智能產(chǎn)品/裝備運(yùn)行時(shí)關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)，包括但不限于如通信流量等數(shù)據(jù)。主要用于實(shí)現(xiàn)智能產(chǎn)品/裝備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、健態(tài)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程維護(hù)等應(yīng)用。主要由工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)通過接口和系統(tǒng)集成方式實(shí)現(xiàn)對(duì)本報(bào)告中的工業(yè)數(shù)據(jù)采集范圍主要指工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和工廠外智能產(chǎn)品/裝備的數(shù)據(jù)采集。(二)工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)T到云端數(shù)據(jù)應(yīng)用分析系統(tǒng)或數(shù)據(jù)匯聚平臺(tái)。(三)工業(yè)數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)理達(dá)到了百萬數(shù)據(jù)點(diǎn)/秒-千萬數(shù)據(jù)點(diǎn)/秒。而且數(shù)據(jù)采集模塊還要OICT鍵承載，需要支持在連接、技術(shù)提供在工廠中的對(duì)于各種工業(yè)流程和機(jī)器的控制技術(shù)并且CAN、LonWorks、HART、Profinet、EthernetIP、Modbus/TCP、現(xiàn)場(chǎng)的輕量級(jí)運(yùn)算、(四)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型(1)數(shù)據(jù)采集板卡/模塊化為數(shù)字量，即其輸入是各種(3)機(jī)器人/數(shù)控機(jī)床/專用智能設(shè)備或裝備信協(xié)議與工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通(4)物料標(biāo)識(shí)讀取設(shè)備取設(shè)備有條碼/二維碼識(shí)別器(掃描槍)和RFID讀寫器。各種現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)(TCP/IP)協(xié)議的網(wǎng)關(guān)等。網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和智能產(chǎn)品/裝備的網(wǎng)絡(luò)連線網(wǎng)絡(luò)傳輸作為補(bǔ)充；針對(duì)工廠外智能產(chǎn)品/裝備通常采用無線、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、邊緣分析算法等技術(shù)支備或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理、存析應(yīng)用。邊緣數(shù)據(jù)處理主要產(chǎn)品包括邊緣計(jì)算軟保障數(shù)據(jù)采第三章工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀(一)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)綜述，到發(fā)布工業(yè)互力尋求業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，外資企業(yè)和本土據(jù)采集產(chǎn)品體系和解決方案，謀劃市(二)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)規(guī)模和預(yù)測(cè)1,0008006004002000201520162017市場(chǎng)規(guī)模(億元)20%15%10%5%0%-5%1,0008006004002000201520162017市場(chǎng)規(guī)模(億元)-20%20182018F2019F2020F 市場(chǎng)增速(%)(數(shù)據(jù)來源：工控網(wǎng))市場(chǎng)規(guī)模(億元)100傳感器讀碼設(shè)備RTU數(shù)據(jù)采集卡工業(yè)通訊模塊PLCDCS嵌入式控制器工業(yè)交換機(jī)路由器中繼器網(wǎng)絡(luò)及安全配套其他00(數(shù)據(jù)來源：工控網(wǎng))(數(shù)據(jù)來源：工控網(wǎng))0100200市場(chǎng)規(guī)模(億元)0100200汽車電子制造機(jī)床石化食品飲料制藥化工冶金船舶航空航天電力裝備農(nóng)業(yè)機(jī)械軌道交通其他(數(shù)據(jù)來源：工控網(wǎng))(三)工業(yè)數(shù)據(jù)采集存在的主要問題安全隱患數(shù)據(jù)開放性不夠各個(gè)自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)及集成商還會(huì)自己開發(fā)各種私有的工業(yè)協(xié)通困難。求難以保證(四)我國(guó)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)格局越容易，可以在原有系統(tǒng)客戶上深度絡(luò)通信企業(yè)在技術(shù)架構(gòu)的高度上更有據(jù)采集的源頭，例如配套設(shè)備和服務(wù)，部分企業(yè)從原有領(lǐng)域延伸發(fā)展，例如中國(guó)電信、中第四章工業(yè)數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵技術(shù)及趨勢(shì)本報(bào)告所列工業(yè)數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵技術(shù)主要源于工業(yè)數(shù)據(jù)采集(一)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)絡(luò)技術(shù)主要有工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、無線設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接；專用工業(yè)無線通信技術(shù)WIA-PA/FA、行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備和高級(jí)系和互操作性還難以統(tǒng)一，目前應(yīng)用較多的有Profibus、CAN、工業(yè)以太網(wǎng)是指在工業(yè)環(huán)境的自動(dòng)化控制及過程控制中應(yīng)業(yè)以太網(wǎng)在發(fā)展過程中形成了多種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，包括Profinet、工業(yè)光纖網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)場(chǎng)景下最常用的組網(wǎng)方式是基于Type好實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋,就算在地下車庫(kù)、地下室、地下管道等信號(hào)難(二)協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)備OPCUA可用作數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕y(tǒng)一通訊協(xié)議，為互聯(lián)互通提供息的完整性，也防止信息的泄漏；OPCUA與平臺(tái)無關(guān)，基于OPCUA等問題，OPCUA技術(shù)由于具備開放性和穩(wěn)定性，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)取得了(三)物體標(biāo)識(shí)及解析份鏈信息采集與信息關(guān)聯(lián)，并為不同的用戶組(如供應(yīng)商、物流商、物體標(biāo)識(shí)用于在一定范圍內(nèi)唯一識(shí)別工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的物理解析則是指將某一類型的標(biāo)識(shí)映射到與其相關(guān)的其它類型標(biāo)識(shí)系中，(四)邊緣計(jì)算近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、和數(shù)字世界的橋梁，使能智能資產(chǎn)、智能網(wǎng)關(guān)、Fabric到端業(yè)務(wù)流，實(shí)現(xiàn)聯(lián)接計(jì)算CCF(ConnectivityandComputingFabric)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)極簡(jiǎn)，對(duì)業(yè)務(wù)屏蔽邊緣智能分布式架構(gòu)的復(fù)雜性；實(shí)現(xiàn)OICT基礎(chǔ)設(shè)施部署運(yùn)營(yíng)自動(dòng)化和可視化，支撐邊緣計(jì)算資源服網(wǎng)絡(luò)(SDN)、低時(shí)延網(wǎng)絡(luò)(TSN)、異構(gòu)計(jì)算(HC)、時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)(TSDB)等。(五)工業(yè)人工智能、博弈、自動(dòng)定理證明、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、從工業(yè)數(shù)據(jù)采集角度人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以使各類設(shè)備度、電流、電壓)通過可用手段(調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、功率、高電壓保護(hù)能力。、外部環(huán)境(如坡道、的發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)如下：景、需求的緊密結(jié)合。第五章我國(guó)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議(一)夯實(shí)工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。(二)加快工業(yè)數(shù)據(jù)采集核心技術(shù)研發(fā)突破換、物體標(biāo)識(shí)及解析、(三)打造共贏的工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)業(yè)體系(四)推廣基于工業(yè)數(shù)據(jù)采集的新模式應(yīng)用內(nèi)部數(shù)據(jù)集成、產(chǎn)業(yè)鏈上下游數(shù)據(jù)共享、(五)建立工業(yè)數(shù)據(jù)安全相關(guān)法律法規(guī)(六)推動(dòng)數(shù)據(jù)開放和數(shù)據(jù)主權(quán)立法第六章工業(yè)數(shù)據(jù)采集典型產(chǎn)品和案例介紹(一)中國(guó)電信集團(tuán)有限公司領(lǐng)先的綜合智能信息服務(wù)運(yùn)營(yíng)商，。服網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目。首先通過工業(yè)光纖網(wǎng)絡(luò)技，在工業(yè)智能網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造集與分析、基于發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)力，為濰柴智能工業(yè)的業(yè)協(xié)議(如：Profibus、了試點(diǎn)車間內(nèi)分析，提高產(chǎn)線生產(chǎn)效率(二)北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所有限公司北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所有限公司(簡(jiǎn)稱“北自所”)下究、開發(fā)和應(yīng)用，是離散制造領(lǐng)域企業(yè)提供自動(dòng)化?；a(chǎn)線/系統(tǒng)、數(shù)字化車間、智能工廠等多種智系統(tǒng)進(jìn)單位，將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與自主能制造相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品。通過工業(yè)數(shù)表的數(shù)據(jù)收集和管理，不僅能夠保能對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各業(yè)務(wù)單元的績(jī)效執(zhí)終將考核目標(biāo)的顆粒度細(xì)化到每個(gè)(三)華為技術(shù)有限公司同時(shí)應(yīng)用云管理的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)制造行業(yè)海量終端的智能聯(lián)接和高2016年，華為和全球領(lǐng)先的電梯及自動(dòng)扶梯供應(yīng)商迅達(dá)集(四)中興通訊股份有限公司源光網(wǎng)絡(luò)解決方案(簡(jiǎn)稱工業(yè)PON)。在安全、可靠、易維、接口、(五)上海明匠智能系統(tǒng)有限公司明匠智能在長(zhǎng)期的智能制造實(shí)踐中為了解決制造業(yè)工廠設(shè)IO點(diǎn)和模擬量等多種多路資源，通過這些資源實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)頓1.0智能網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線單個(gè)設(shè)備或者一組設(shè)備的智能長(zhǎng)春三友汽車部件制造有限公司是一家以生產(chǎn)汽車板材成本項(xiàng)目通過建設(shè)車間工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了車間生產(chǎn)全基礎(chǔ)數(shù)(六)研華科技實(shí)體產(chǎn)業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型，并加速實(shí)踐產(chǎn)業(yè)智能化的目標(biāo)。2.成功案例：無線數(shù)據(jù)采集解決方案提供高效設(shè)備監(jiān)控與遠(yuǎn)程客戶需求系統(tǒng)概述研華以物聯(lián)網(wǎng)無線數(shù)據(jù)收集模塊WISE-4050與無線基地臺(tái)線數(shù)據(jù)收集解決方案能大幅縮減導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)時(shí)所需有數(shù)據(jù)則會(huì)經(jīng)由WISE-5121采強(qiáng)固設(shè)計(jì)的工業(yè)等級(jí)無線微型基項(xiàng)目實(shí)施效果(七)北京和利時(shí)智能技術(shù)有限公司三大領(lǐng)域，型繁多數(shù)量龐大、協(xié)議復(fù)雜開放度不夠的痛點(diǎn)，基本功能，以及分析、可視化和應(yīng)用開發(fā)等高級(jí)功能。應(yīng)用系統(tǒng)及云端。統(tǒng)一建設(shè)，工廠中央集控指揮中心采用和利時(shí)HiaCube工廠數(shù)據(jù)綜合采集與應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)，支持Profinet、Profibus-DP、Modbus自動(dòng)化系統(tǒng)、專機(jī)設(shè)備、。(八)霍尼韋爾(中國(guó))有限公司HoneywellNiagaraFramework?是物聯(lián)網(wǎng)開放式軟件框架域一的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上來，同時(shí)利用基于NiagaraFramework?行項(xiàng)目實(shí)施，將各車間、站點(diǎn)的能源數(shù)據(jù)采集匯總到中央服務(wù)器，EE測(cè)(九)上海寶信軟件股份有限公司前市面上業(yè)實(shí)現(xiàn)生提升了產(chǎn)線制低制造成本，項(xiàng)目所有電氣控制系全層廠奠定了堅(jiān)實(shí)的示范，在鋼鐵等流具有業(yè)界領(lǐng)先的多種協(xié)議、多維度工業(yè)數(shù)據(jù)采集與融合實(shí)現(xiàn)智能車間全程信息集中監(jiān)控實(shí)現(xiàn)熱軋管理信息與過程信息的融合，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通數(shù)據(jù)匯聚到大數(shù)據(jù)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘、仿真、優(yōu)化(十)深圳華龍訊達(dá)信息技術(shù)股份有限公司智能控制技術(shù)的先行者、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互:部署邊緣計(jì)算模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的功能以及數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析/推送、企業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)的互聯(lián)，把理體系相結(jié)合，建立起作業(yè)工人、(十一)北京寄云科技有限公司寄云NeuSeer工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)支持匯聚來自設(shè)備的海量傳彩虹集團(tuán)(邵陽(yáng))特種玻璃有限公司咸陽(yáng)分公司生產(chǎn)的蓋板對(duì)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)及設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位的監(jiān)控并有效的分析和寄云科技提供的工業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和運(yùn)維解決方案包含軟工藝。通過本項(xiàng)目的成功實(shí)施，企業(yè)實(shí)現(xiàn)單條產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)成本降低(十二)煙臺(tái)恒遠(yuǎn)智能科技有限公司集，(十三)湖南華辰智通科技有限公司業(yè)領(lǐng)域客戶提供工業(yè)數(shù)據(jù)采集智能終端產(chǎn)品和行業(yè)專用物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)維和數(shù)據(jù)分析應(yīng)用的難題。業(yè)不同地點(diǎn)、不同型號(hào)、ZT-IOT為設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控、故障告警等基礎(chǔ)信息化功能模塊，同時(shí)提供開放式的軟件接口，支持與企業(yè)2.解決方案成功案例：中國(guó)中車變流器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采等的升級(jí)指導(dǎo)時(shí)企業(yè)需要委派相關(guān)人員去使用現(xiàn)場(chǎng)了解設(shè)備的運(yùn)hethgenerationcationtechnologyof統(tǒng)CommunicationLinkributedControlSystemmainNameSystemDigitalObjectNumberingAuthorityonicProductCodeATEtherNetControlAutomationetIP一種建立在標(biāo)準(zhǔn)UDP/IP與TCP/IP協(xié)議之上的工NetIPanMachineInterfaceT可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速HighwayAddressableRemote業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中底structureasaServiceus種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議usgTelemetryNB-IoT網(wǎng)NarrowBandInternetofThings.entifier.nagementGroup.meService.ocessControl.OPC構(gòu)e.ObjectIdentifierResolution.tformasaService.LCogrammableLogicController.Pro