技術

寄云工業數據管理系統介紹

2025China.cn   2021年06月09日

  根據2019年6月中國信通院發布的《數據資產管理實踐白皮書4.0》:近年來,中國大數據和商業數據分析市場規模增速是世界平均增速的2倍,特別是離散制造業、流程制造業等行業需求尤其旺盛。

  然而,如此可觀的增速背后卻有著一些痛點,是業界實踐經驗的總結:

  1. 缺乏統一的數據集成工具

  企業的數據資源散落在多個業務系統中,企業主和業務人員無法及時感知到數據的分布與更新情況,無法快速找到符合自己需求的數據,也無法發現和識別有價值的數據并納入數據資產。

  數據資源散落各地是老問題,但是讓數據分析人員及業務人員感知并找到利用是新的問題,需要有個統一的數據源對接工具,可以高效集成各個業務數據庫的數據。

  2. 數據量大,數據結構復雜

  工業數據湖包含了豐富的設計數據、業務數據、產品數據、生產數據、質量控制與績效數據等,具有大規模、速度快、類型雜、低質量特性。使得人員分析問題時,不知道從哪里選擇什么樣的數據,無法快速挖掘整理出完善優質的數據屬性供分析應用。

  3. 原始數據指標無法直接反應業務問題

  在工業場景中,設備數據原始指標無法直接用于業務問題的分析,需要根據需求構建跨系統的數據指標,實現高效的指標計算。

1.寄云工業數據管理系統核心功能

  數據管理提供數據治理能力,并支持數據訪問層的抽象處理,通過數據模型將物理對象映射為數字對象,實例化后提供數據服務接口,數據拓撲管理等功能。數據管理支持多元數據訪問,通過數據對象管理、數據服務管理降低數據應用開發門檻,提高數據使用效率。數據管理提供可視化開發功能,通過內嵌提供的各種數據展示控件,實現數據應用頁面的快速定制開發。

  1.1數據治理

  數據治理主要功能包括以下5方面:

  ● 形成企業數據資產地圖,全面掌握數據資產現狀,幫助業務人員快速精確查到需要的數據,幫助數據開發人員快速理解數據;

  ● 建立企業數據標準,完善企業數據管理規范,建立企業共享數據平臺,存儲企業數據,積累數據資產,建立企業數據共享流程,促進企業數據共享;

  ● 建立企業數據資產目錄,快速建設需要的數據,建立數據服務目錄,快速共享數據服務,建立數據計算工具,方便快速完成數據計算;

  ● 建立閉環的數據治理管控體系,設計數據質量標準,動態稽核數據質量,生成數據質量稽核報告;

  ● 完善企業數據安全策略,建立企業數據安全措施、審計措施,支持數據全生命周期安全管理。

  1.2數據模型定義

  數據模型定義分為數據模型定義及數據對象實例化兩部分。數據模型通過虛實映射和公式、模型計算來完成物理實體如設備、產線等在信息系統中的定義;數據對象則是對數據模型的實例化,完成數據點的抽取、指標生成及指標存儲等。

  數據模型可以對原始靜態數據點、原始動態數據點、公式指標、算法模型指標、數據模型進行命名和定義。定義公式指標和模型指標時,公式中包含的變量需要來自模型中已經存在的數據點或者指標。定義算法模型指標時,指定模型輸入參數為已經存在的數據點或者指標。通過物模型可以實現比較復雜的公式指標的定義和計算。

圖 | 復雜公式示例

  數據對象則完成原始靜態數據點的描述,原始動態數據點、公式指標、算法模型指標的生成,并將實例化的數據根據預先配置好的存儲地址放到持久化存儲中。

圖 | 數據模型定義示例

1.3 數據拓撲自動生成

  數據對象可通過拓撲編輯器,在可視化界面中進行定義;拓撲中的每個對象可以指定需要展示的數據點或者指標。數據對象可支持鉆進來展示層級關系。

  數據對象關系可以自動發現,選中任意一個數據對象,則返回與其有數據關聯的其他數據對象,可以指定搜索的層級(和當前數據對象的距離);關系圖中的每個對象可以指定需要展示的數據點或者指標。

  1.4 數據可視化開發

  數據對象展示可以通過畫布添加,并綁到某個數據對象的數據點。畫布中可以存在多個圖例。支持儀表盤、折線圖(動態實時展示,歷史查詢)、開關指示、地圖、計數器、柱狀圖、label、百分比、餅圖、表格、箱線圖、狀態圖、雷達圖、數據對象列表等。可以通過數據展示畫布方便的生成數據應用頁面。

  1.5 數據應用

  基于寄云工業數據管理系統提供的數據模型、數據對象以及規則可以實現自定義告警規則。告警的變量來自于數據對象中的指標,通過規則來配置告警條件。當觸發告警條件時,產生對應的告警動作。

2.寄云工業數據管理系統核心價值

  寄云工業數據管理系統核心價值歸納為四點:能治理、全映射、可計算、易展示。

  ● 能治理:數據治理系統支持數據采集、存儲、共享、使用、銷毀全生命周期管理,支持異構、多源的企業數據融合, 幫助企業積累數據資產、提升數據質量、實現數據貫通、保障數據安全、促進數據共享、持續提升數據價值。

  ● 全映射:提供統一的數據接入管理,支持數十種不同類型的數據庫,支持csv文件格式,實現統一的接入管理,便于構建跨系統的查詢;支持數據模型定義,并可實例化為數據對象,來反映物理實體設備及工藝流程,構建數字孿生。

  ● 可計算:指標實時計算,支持工業常見各種指標計算,如各類四則運算、聚合、均值、極值、方差、平方根、求和、計數、差分、積分等;統一規則管理,快速構建條件和動作的一系列表達式,作為業務應用系統的背后計算引擎。

  ● 易展示:可通過數據展示畫布方便的構建數據應用,儀表盤、折線圖(動態實時展示,歷史查詢)、開關指示、地圖、計數器、柱狀圖、label、百分比、餅圖、表格、箱線圖、狀態圖、雷達圖、數據對象列表等,可方便構建設備后服務監控管理、產線優化、企業管理增效(安全生產等)等場景。

3.寄云工業數據管理系統應用場景

  工業數據管理平臺的典型的應用場景:智能告警,復雜指標計算;數據應用定制:設備后服務監控管理、產線優化、企業管理增效(安全生產等)。如下以寄云智慧產線綜合管控系統來詳細介紹。

  3.1 寄云智慧產線綜合管控系統

  傳統制造型企業在其發展過程中,通常會面臨以下幾種挑戰:1、企業信息化基礎不完善,生產過程信息基本依靠人工收集統計;2、工廠生產過程不透明,無法掌握真實生產狀況;3、企業面臨增效、降本、安全等方面的壓力;4、企業需要有效、全面數據支撐其快速輔助管理、決策能力,這些問題制約著企業發展和提升,使得企業發展猶如步履蹣跚。

  智慧產線綜合管控系統在實現生產設備“全連接”的同時,也打造了“全數據”集中存儲和處理的大數據平臺,在達成實時、深度、靈活、形象展示數據的同時,還構建起了數據共享平臺,為企業未來的業務系統的擴展奠定了基礎,為企業數字化轉型提供有力抓手。

  寄云智慧產線綜合管控系統打通實時設備數據和業務數據的數據通路,依托寄云的工業互聯網平臺,融合IT數據和OT數據,構建可視化的數字化車間實時看板,實現包括設備狀態實時指標、關鍵設備效率指標、生產過程可視化、設備維護歷史的實時展示和告警,實現基于數據的決策分析、車間管理、無紙化生產管理,實現車間生產透明化,設備管理數字化。

  產品主要包含以下4部分內容,涉及4大關鍵業務場景和系統集成。

  ● 實現生產設備的運行、報警、工藝等數據的采集,完成對生產過程數據的實時的、準確的、可靠的數據搜集;

  ● 構建數據平臺,對數據集中儲存和處理,實現設備生產過程數據的全面關聯整合,對存儲數據進行有效管理;

  ● 構建數據展示平臺,實時展示生產實時狀態,記錄設備運維信息,滿足各級管理部門對生產、設備的遠程監控和管理需要,實時了解設備運行狀況,及時對各類報警進行處理,加大生產調度應用的深度和力度;

圖 | 智慧產線綜合管控系統

  ● 構建數據共享平臺,為MES、ERP、RFID、BI系統等提供數據接口和信息共享,針對企業現狀和發展方向,為企業后續各類管理系統奠定數據基礎。

  產品收益主要體現在如下4個方面:

  1. 系統自動收集數據,部分生產過程透明化;

  2. 實現自動監控設備運行和實時參數采集,為預防維護打基礎;

  3. 實現設備與設備的對比,設備利用率提升;

  4. 實現班次與班次、設備與設備的效率分析;

  當企業實施寄云智慧產線綜合管控系統后,首先是設備的網絡化進一步增強了企業的設備管理能力,同時結合零配件、工藝流程等信息的電子化,以及設備之間的分析對比,也大力提升了企業對設備的利用率、工人的工作效率。

  寄云智慧產線綜合管控系統從設備、系統和人之間的連接開始,并深入實現了自動化的數據采集、處理、存儲、展現以及共享等。

  寄云智慧產線綜合管控系統提供的設備運行自動監控和參數實時采集等服務,使得越來越多的生產流程走向透明化,并使得生產的管理既能達到全面的覆蓋與統籌,也能“一探到底”實時了解設備、零件等最底層元素狀態,也為將來的預防性維護擴展功能打下了堅實的基礎。

  在對設備、工藝流程、班次等工廠全面數據采集與存儲的基礎上,借助高端大數據分析能力,企業將來還能實現諸如數控機床的換刀策略的自動化優化。

標簽:寄云科技 工業數據管理系統 我要反饋 
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