基于工业物联网IIOT和大数据的智慧水务方案

1、基于工业物联网IIOT和大数据分析平台的智慧水务 目前水务行业在信息化与自动化深度融合遇到的挑战水务信息系统、自动化系统大都“难以实现互联互通的问题”，“信息孤岛”现象普遍存在现有信息系统GIS、综合调度指挥系统、SACDA系统、设备自动化系统、安防系统、CCTV系统、收费系统等大都由不同系统集成商实施，数据类型、结构、实施方法都不一致“量身定制化”系统居多，随着水务集团的扩建、提标升级改造等难以快速可靠地实现复制、扩展信息系统和自动化系统分别由不同部门分管各水司、水厂在数据的产生、利用率上水平参差不齐相关技术人员不足国家对水务企业的水质、排放、安全、节能等要求越来越高，对合规的快速响应成为难

2、题水务行业性质决定，受季节、不同时间段、天气、水质水量动态变化快等影响，传统的自动化技术很难实现动态管理水务行业运营中管理难度较大，人的参与度过高增加了更多的不确定性水务工艺的复杂性智慧水务Smart Water智慧水务目的：更安全、更高效、用人更少、更绿色节能、更盈利的智能化生产运营水厂运营少人化无人化能耗优化减少依赖于操作人员经验的药物投放更容易达到政府合规要求，快速生成报告运营流程优化RA实现智慧水务的主张率先顶层设计，平台分布实施自动化数字化智能化智慧化基于工业物联网IIOT和大数据分析平台的智慧水务 信息解决方案能力 Cloud | On-Premise | EdgeSCALABLE

3、 EXECUTION SYSTEMS规模灵活的生产执行系统SCALABLE ANALYTICS各层级的数据分析MOBILITY & COLLABORATION移动与协作CONNECTED SERVICES互联服务帮助互联企业客户实现价值更快的上市资产利用更低的成本风险管理罗克韦尔自动化的工业物联网基础架构 集成架构 Integrated Architecture移动设备 / 显示器控制器机器 & 设备远程重资产智能马达控制传感器 & 执行机构智能的数字化设备 未经修改的标准以太网贯穿企业 EtherNet/IP Enabled Network基于工业物联网 (IIoT)的互联企业当前生产管理实

4、现未来生产管理实现人与设备的融合云服务把数据转变为价值为数字化转型赋能 FT InnovationSuiteApplication Enablement Platform应用程序基础支撑平台Machine Learning大数据分析平台软件Substantial Organic Investment Leveraging 3D and PLM Heritage大量的有机投资Augmented and Virtual Reality Platform增强现实和虚拟现实平台Internet of Things物联网Augmented and Virtual Reality增强现实和虚拟现实Data

5、 Analytics大数据分析Industrial Automation Connectivity工业自动化连接智慧水务信息平台智慧水务信息平台技术架构智慧水务信息平台架构工业物联网和大数据分析连接“物”将你的IoT生态系统中的设备快速虚拟连接到ThingWorx远程代理（Edge Agents）协议适配器原生设备云第三方设备云支持应用程序API用于车间设备的Kepware工业服务器和连接器连接创建分析体验安全地连接到就近的任何设备，不论通过有线网络，无线网络或者是蜂窝网络通过Kepware丰富的驱动软件将ThingWorx和工业设备相连可在ThingWorx平台和设备/传感器间建立一个持续的

6、安全的双向连接 提供一套边缘设备侧的技术堆栈，赋予设备分布式、实时的计算能力，从而消除潜在的通信延迟、成本和安全问题支持任意的连接场景 连接硬/软件ThingWorx Edge SDK (C, .Net, Java, IOS, AndroidEdge MicroServer (EMS)网关一拖多设备新型标准(例如 MQTT 协议) 或 REST API专有协议云端部署，本地部署或者混合部署DEVICE MANAGEMENTEdgeSDKs andIoT GatewayEdgeIntelligenceBi-directional CommunicationData Drivers工业系统企业业务

7、系统创建“物”ThingWorx使开发人员可以快速开发和部署具备强大功能的企业级解决方案。应用程序与解决方案快速开发体验Mashup builder，支持2D体验，支持移动应用程序构建内容发布和配置管理综合全面的设备管理和优化集成工具，包括流程管理和第三方业务系统连通性开箱即用的远程服务扩展程序Thingworx Studio “无代码”、3D构建工具，实现移动2D、3D和AR体验 连接创建分析体验网络移动网络Internet物联网应用程序开发是价值实现的障碍之一传感器、设备和装置应用程序开发固定的应用程序收集、处理和管理通信信息云通信架构数据模型集成或编写服务编码业务逻辑和时间用户权限设计和

8、构建Web用户接口加密 & 设备安全重新架构数据模型与ERP系统集成触发报警协作移动终端灵活的可扩展的连接重做架构模型提供API事件客户自定义权限用户自定义界面复杂的编程不易维护/演进高成本安全性与可扩展无保障漫长的交付时间阻碍创新通过移动网络直接连接通过网关传输数据缓存, 处理 & 传输挑战14模型驱动式的应用开发业务建模：车辆的“物”模型快速 创建分析模型快速 形成解决方案快速 连接设备 快速 尝试失败 降低数据使用成本快速 提升和改变快速 创造商业价值Thingworx 价值 ThingWorx的价值不仅是能创建这些解决方案，而且.分析“物”Analytics在IoT解决方案中快速运行强

9、大的分析能力自动化的学习技术对边缘设备上的数据流进行实时的异常和模式检测自动预测建模和评分模拟的和规定的智能警报和通知连接创建分析体验数据分析 价值WHAT HAPPENED?WHY DID IT HAPPEN?WHAT IS ABOUT TO HAPPEN?WHAT CAN I DO TO AVOID IT?DESCRIPTIVEHistorical DataDIAGNOSTICSHistoricalPREDICTIVEFuturePRESCRIPTIVEFuture ActionIncreasing Intelligence & Improving Performance高级分析基础分析数

10、据分析与预测大数据预测应用举例常见的预测需求:设备可用性、可靠性（预测维修）产品/过程质量 (在复杂的制造过程中，通过机器学习，识别相关性模式，找到导致产品质量问题根因）数据源:机器数据(Historian)产品数据 (PLM)质量数据 (QMS, MES)工单数据(MES, ERP)维护数据(EAM)物料数据(ERP)供应商数据(SCM)Integration Hub“pivot” 数据确定预测目标确定相关数据确定模型质量问题A及相关根因质量问题B及相关根因质量问题C及相关根因机器学习:预测结果:体验“物”ThingWorx提供一个全新的方式体验“物”通过Vuforia Experience Service部署和管理“物”体验通用的Vuforia View提供用于IoT的类似Web浏览器的体验Vuforia SDKs实现应用程序中的增强现实功能连接分析创建体验解锁数字世界和物理世界智慧水