【案例】石油和化工工业互联网平台ProMACE

2020-01-08 10:54:59 文/信息化观察网 作者/ 信息化观察网

ProMACE秉承CPS的先进理念实现石化工业物理世界与虚拟世界的融合;沉淀了对行业的认知,提供全方位管理支撑;支持运营优化、运营管控及资产优化,打造新一代的生产运营指挥新模式。

摘要:ProMACE拥有涉及石油和化工行业完整应用场景,推动了生产方式、管控模式变革。在生产管控领域方面:一是建立工厂生产运行的实时运行优化;二是建立工厂的能源优化。在专业应用方面:一是通过虚拟化、组件、接口和集成技术,将软硬件封装打包成相应的服务模块,实现了一套完整的服务模式;二是建立石油和化工行业核心业务域的智能化应用;三是建立厂区地上和地下所有空间信息的三维仿真可视化。

ProMACE秉承CPS的先进理念实现石化工业物理世界与虚拟世界的融合;沉淀了对行业的认知,提供全方位管理支撑;支持运营优化、运营管控及资产优化,打造新一代的生产运营指挥新模式。

ProMACE提供物联网接入、实时计算、集中集成、智能分析、可视化等核心能力。围绕研发设计、生产制造、供应链管理、营销服务等全产业链,提供融入最佳实践的工业级APP。同时,ProMACE支持开放生态,促进企业用户、独立开发商、服务提供商多方紧密协作,对传统制造业产业升级提供支撑。

ProMACE由SaaS层、PaaS层、IaaS层、边缘层及标准体系和安全体系两大服务体系组成。平台采集现场装置设备、软件系统等数据上传到云端,经由机理模型、算法组件计算,通过工业APP实现专业技术服务,最终形成智能工厂类、智能油气田类、智能研究院类、数字化工程类、智能物流类、智能加油站服务类等六大类解决方案。

工业SaaS层:针对石油和化工行业企业,利用工业互联网平台服务支撑平台整合行业现有的计算资源、软件资源和数据资源,建立面向复杂产品研发设计能力的研发设计服务平台,为行业企业提供技术能力、软件应用和数据服务,支持多学科优化、性能分析、虚拟验证等产品研制活动。平台提供设计类、仿真类、生产类、管理类、服务类等五大类应用,并提供API允许接入第三方应用,通过微服务组件的重组,为客户提供炼油技术分析、工艺远程诊断、设备远程诊断等专业服务。

工业PaaS层:PaaS层由通用服务、技术服务、业务服务和工具集组成。其中通用服务包含统一开发、服务接入、资源调度与编排、服务治理框架、统一运维与运营等模块组成;技术服务包含规则服务、大数据、物联网接入、机器学习、GIS服务等模块组成;业务服务包含工厂模型、预测预警、生产检测、班次日历、机理模型等模块组成;工具集由可视化分析、可视化建模等模块组成。

IaaS层:通过IaaS层的构建模式,将传统数据中心不同架构、不同品牌、不同型号的服务器进行整合,通过云操作系统的调度,向应用系统提供一个统一的运行支撑平台。同时,借助于工业互联网平台的虚拟化基础架构,可以有效的进行资源切割、资源调配和资源整合,按照应用需求来合理分配计算、存储资源,最优化效能比例。通过共享资源池的方式,实现资源的集中共享和动态调配,形成以云平台为技术支撑的IT运营模式,为应用系统提供服务器、存储、备份、网络等资源,同时结合云安全和云管理,对资源池进行安全防护和统一管理,保障各应用系统的可靠性和连续性。包含计算资源、存储资源、备份资源、网络资源等模块组成。

边缘侧:通过大范围、深层次的数据采集,以及异构数据的协议转换与边缘处理,构建工业互联网平台的数据基础。一是通过各类通信手段接入不同设备、系统和产品,采集海量数据;二是依托协议转换技术实现多源异构数据的归一化和边缘集成;三是利用边缘计算设备实现底层数据的汇聚处理,并实现数据向云端平台的集成。边缘侧包含物联网感知接入和异构网络融合等模块。

标准体系:在平台数据标准方面,研制工业数据交换、 分析、管理、建模与大数据服务等标准,实现数据的有效管理与工业要素的一致描述。在开放接口标准方面,研制开发工具API、微服务调用API等标准,保证开发者对平台功能的高效调用。在平台互联互通标准方面,探索开展互通架构、数据接口、应用接口、服务对接等标准研制,实现不同类型或不同领域平台间的共享合作。标准体系由应用标准、数据标准、技术标准、服务管理标准、安全标准等模块组成。

安全体系:在平台安全体系方面,一是提升工业互联网平台安全防护水平。加快推进数据加密、访问控制、漏洞监测等关键技术研发与应用,增强平台对非法入侵的甄别和抵抗能力。二是明确数据主权归属,防止信息泄露。清晰界定权利和义务边界,尊重用户的信息隐私和数据主权,提 供安全可靠、值得信赖的平台服务。三是保障平台稳定可靠运行。综合利用数据备份与恢复、冗余设计、容错设计等方法提升平台运行鲁棒性,加强性能监测与故障监测,及时发现和排除故障,确保平台整体稳定性。安全体系包含信息安全框架和应用安全框架,信息安全架构由安全管控、应用安全、基础设施云安全和泛终端安全四个部分组成。应用安全框架由自主研发统一身份认证、权限服务等模块组成。

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