智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案

| 1970-01-01 admin

制造業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)。2020年,我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)GDP達(dá)31.3億元,占全國經(jīng)濟(jì)總量的30.8%,其中制造業(yè)貢獻(xiàn)26.59億元,占全國經(jīng)濟(jì)總量的26.2%。伴隨著工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的高速發(fā)展,生產(chǎn)要求速率更高、產(chǎn)品要求質(zhì)量更細(xì)、生產(chǎn)彈性更優(yōu)的智能制造得到強(qiáng)勁發(fā)展。其中,數(shù)字化工廠就是工業(yè)4.0的核心,是智能制造的基礎(chǔ)。通過數(shù)字化將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔ⅲㄟ^網(wǎng)絡(luò)化和智能化的決策,創(chuàng)造更大的價值。智能制造被列為了國家“十四五”期間制造業(yè)信息化發(fā)展的方向。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案包括:

1、制造實時數(shù)據(jù)接入

2、數(shù)據(jù)加工和處理

3、數(shù)據(jù)大屏

4、電視可視化大屏

一、 制造實時數(shù)據(jù)接入

在制造業(yè)中生產(chǎn)數(shù)據(jù)要實現(xiàn)智能商業(yè)分析,那么最大的關(guān)注點就是數(shù)據(jù)如何接入。如果我們對制造業(yè)有所了解,那么龐大的數(shù)據(jù)量使我們對工業(yè)大數(shù)據(jù)層面會有一個更加深入的認(rèn)識。在這個領(lǐng)域,數(shù)據(jù)是制造行業(yè)的一個寶庫,對于未來的智能制造發(fā)展而言,工業(yè)大數(shù)據(jù)的采集,存儲和應(yīng)用是實現(xiàn)商業(yè)智能最快捷的捷徑。

通常,我們?nèi)绻蛟煲粋€智能制造企業(yè),則需要引入一系列的信息化系統(tǒng),其中最典型的就是PLM(產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng));PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)),QMS(產(chǎn)品質(zhì)量管理系統(tǒng))等多個系統(tǒng),這還僅僅只是應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù);而在正式成產(chǎn)環(huán)境中,我們所面臨的設(shè)備檢測數(shù)據(jù),生產(chǎn)檢測數(shù)據(jù),以及生產(chǎn)過程中的每個環(huán)節(jié)的監(jiān)測點數(shù)據(jù)。那么如何實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)對接呢?

在實際生產(chǎn)中,根據(jù)不通的數(shù)據(jù)存儲類型,我們可以將按照不同的數(shù)據(jù)源類型來區(qū)分,如:關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,nosql,文件型數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源,流數(shù)據(jù)等等不同類型的數(shù)據(jù)。為了完善智能制造商業(yè)智能的能力,則需要接入目前各類生產(chǎn)環(huán)境中的數(shù)據(jù)。

今天,我們來一起學(xué)習(xí)一下在智能制造行業(yè),數(shù)據(jù)對接的集中典型方式。就從目前比較實用的幾種對接方式:

1.數(shù)據(jù)源對接

2.JSON直連

3.流式數(shù)據(jù)集

4.推送數(shù)據(jù)集

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_看板

JSON直連

此功能,可以在使用中直接鏈接api數(shù)據(jù)源,在使用過程中實時調(diào)用,返回最新接口數(shù)據(jù)?;趆ttp請求,在wyn enterprise中數(shù)據(jù)連接不再基于數(shù)據(jù)庫,在業(yè)務(wù)邏輯處理中,我們更可以在接口端處理完成,減輕了服務(wù)處理數(shù)據(jù)的壓力;如果目前項目使用的是前后端分離,那么在使用??wyn enterprise??來做集成時,可以直接調(diào)用業(yè)務(wù)api;減少配置數(shù)據(jù)集的工作量。部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫不會第三方項目開發(fā),此類系統(tǒng),則只能用接口的方式來完成業(yè)務(wù)對接。

流式數(shù)據(jù)集,推送數(shù)據(jù)集

通過使用??wyn enterprise??,可以輕松實現(xiàn)流式數(shù)據(jù)的處理,流式數(shù)據(jù)輕松對接,并且將流式數(shù)據(jù)實時展示到儀表板中。實時直觀的改變數(shù)據(jù)圖表,讓整個儀表板更加動態(tài)。隨著車間數(shù)據(jù)的實時性要求越來越高,IOT數(shù)據(jù)采集功能要求日益增長,那么隨之而來的各類解決方案也就順應(yīng)時勢的嶄露頭角。流式數(shù)據(jù)就是為了解決這一環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)痛點。通過對接設(shè)備源,工廠傳感器,社交媒體流,服務(wù)器敏感數(shù)據(jù)收集,空氣質(zhì)量檢測點數(shù)據(jù)發(fā)送等等一系列高頻次數(shù)據(jù)源。第一時間對接數(shù)據(jù),完成可視化展示。

一、 數(shù)據(jù)處理和存儲

實時數(shù)據(jù):

實時數(shù)據(jù)具有失效性,隨著時間的推移,實時數(shù)據(jù)值就失效了。過時的實時數(shù)據(jù)因為可以反映制造系統(tǒng)的發(fā)生和發(fā)展過程,因此對制造人員有重要的參考價值,通常許多過時的數(shù)據(jù)都按時間和類別被保存下來,這就是歷史數(shù)據(jù)。實時數(shù)據(jù)主要是指的數(shù)據(jù)延遲小,例如毫秒、秒、分鐘級的延遲,小時級的延遲稱之為“準(zhǔn)實時數(shù)據(jù)“更為準(zhǔn)確了。在BI領(lǐng)域,實時數(shù)據(jù)就相當(dāng)于一個監(jiān)控,能時刻反饋出當(dāng)前關(guān)注點數(shù)據(jù)的最新情況。在數(shù)據(jù)處理上,實時響應(yīng),實時處理。在處理中總體分為兩個步驟:①獲取數(shù)據(jù);③數(shù)據(jù)處理展示。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_智慧_02

緩存數(shù)據(jù):

緩存數(shù)據(jù),是指在硬盤內(nèi)部預(yù)先存儲,一些數(shù)據(jù)暫時性的保存起來以供讀取和再讀取。對于大數(shù)據(jù)緩存的硬盤在存取零散文件時具有很大的優(yōu)勢。在系統(tǒng)中處理數(shù)據(jù)時效率更高,查詢效率更快,尤其是采用分布式部署后,可以大大提升查詢效率。相較于實時數(shù)據(jù),就相當(dāng)于將前一刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將所處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲,方便于使用。在數(shù)據(jù)處理中,只需要做數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理步驟即可。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_智能制造_03

從以上兩圖,就可以看出,兩種數(shù)據(jù)類型,在數(shù)據(jù)顯示中的處理流程與效率。

那么兩種類型的數(shù)據(jù),我們在使用中用什么區(qū)別呢?

實時數(shù)據(jù):

直接鏈接著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫或者設(shè)備定時推送的實時數(shù)據(jù);當(dāng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)之后,就會立即進(jìn)行運(yùn)算處理。

主要優(yōu)點:

數(shù)據(jù)的時效性強(qiáng),可以做到秒級或者毫秒級時延,所見即所得。提升產(chǎn)品響應(yīng)效率。

缺點:

需要不停的進(jìn)行數(shù)據(jù)計算,即每秒鐘或者每分鐘進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和計算,資源消耗大,同時依賴數(shù)據(jù)庫本身的性能,自助式分析性能會略差與抽取模型

主要使用場景:

在車間看板中,需要在做一些實時監(jiān)控,時刻監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài);在設(shè)備運(yùn)行中,各項指標(biāo)是否符合要求;在生產(chǎn)階段,需要時刻對產(chǎn)品參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測,則需要實時數(shù)據(jù)進(jìn)行響應(yīng)。

緩存數(shù)據(jù):

抽取數(shù)據(jù)模型,在數(shù)據(jù)產(chǎn)生之后,不會立即對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗,而是在固定的周期進(jìn)行ETL,例如每天在凌晨12:00之后,處理前一天產(chǎn)生的數(shù)據(jù),每月的最后一天,匯總本月產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

主要優(yōu)點:

能夠處理的數(shù)據(jù)量巨大,從企業(yè)成立以來的歷史數(shù)據(jù),都可以存儲、計算處理、分析應(yīng)用。

數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,對于一些交易類的業(yè)務(wù),存在訂單狀態(tài)流轉(zhuǎn),例如酒店,用戶早上下了訂單,但是下午有突發(fā)情況行程有變,取消了。在離線數(shù)據(jù)處理時,取當(dāng)天訂單成功狀態(tài),就不會計算在內(nèi)。但對于數(shù)據(jù)漂移,即12點前下單,12點后取消的情況,就也無法統(tǒng)計到了,這種情形,在數(shù)據(jù)清洗任務(wù)處理時,可以采用全量更新的方式,每日更新全部數(shù)據(jù),取最終的訂單狀態(tài)。

缺點:

抽取數(shù)據(jù)模型的缺點也很明顯,就是慢,產(chǎn)生的數(shù)據(jù)需要等到刷新周期才會進(jìn)行更新,才能看的到。

主要使用場景:

在數(shù)據(jù)處理中,需要處理一些實時性不高的數(shù)據(jù),從時間維度來說,一般是處理T-1的日期數(shù)據(jù),例如今天的日期T=2021-11-12,那么數(shù)據(jù)結(jié)果中,能夠體現(xiàn)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)只包括前一天的(昨日數(shù)據(jù))。當(dāng)然離線數(shù)據(jù)也可以是處理歷史的數(shù)據(jù),對歷史的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計。

一、 數(shù)據(jù)可視化

各位使用過Wyn Enterprise制作數(shù)據(jù)可視化的小伙伴應(yīng)該都對可視化插件機(jī)制有所體會。通過可視化插件,可以實現(xiàn)任何想要實現(xiàn)的可視化場景。目前,官方已經(jīng)提供了近百種可視化插件,包括:里程碑、KPI卡片圖、關(guān)系圖、浮動菜單、三維模型、3D旋轉(zhuǎn)KPI、圖片動態(tài)預(yù)警、3D色階地圖等。特別是在智能制造領(lǐng)域,我們推出了狀態(tài)圖、聲音預(yù)警、3D模型、圖片預(yù)警等典型的生產(chǎn)相關(guān)的可視化插件。豐富的插件滿足了很多客戶在項目中的特殊可視化需求。

同時,我們官方也在不斷的對可視化插件進(jìn)行更新,將更多用戶反饋的高頻可視化圖表包裝成現(xiàn)成的可視化插件,不斷的將各種可視化的“不可能”變?yōu)榱?ldquo;可能”。

近期我們又有一批高顏值、高酷炫的可視化插件新鮮出爐啦!我們快來速覽下,本次都增加了哪些插件更新呢?

1、 智慧巡檢路線插件

該插件主要應(yīng)用于智慧園區(qū)、設(shè)備管理、預(yù)警、行駛路線跟蹤等場景,可以和自定義地圖組合使用。只需要底圖,即可輕綁定數(shù)據(jù),繪制路線。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_智能制造_04

該插件可高度組合,各功能間可以組合,單獨配置。并且支持?jǐn)?shù)據(jù)聯(lián)動,選取聯(lián)動等多種實際需求。為用戶自作智慧園區(qū)等特定業(yè)務(wù)場景提供了更加專業(yè),智能,全面的擴(kuò)展控件。

2、動畫柱狀圖插件

該插件只要應(yīng)用于如油氣站、礦區(qū)、用電量、CPU占用等需要監(jiān)控數(shù)據(jù)直播的場景,科室直觀的動態(tài)、立體顯示指標(biāo)的變化。

3、視頻流解析插件

監(jiān)控視頻是數(shù)據(jù)可視化大屏的重要組成元素,在很多場景中,客戶希望在大屏中可以展示實時的監(jiān)控場景,在通過可視化圖表監(jiān)控數(shù)據(jù)的同時,了解現(xiàn)場發(fā)生的情況。

本次新增的視頻流解析插件,可以將監(jiān)控、直播等實時視頻流,輕松的展示在??WynEnterprise??涉及的數(shù)據(jù)大屏中。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_智能制造_05

4、制造業(yè)專題插件

4.1里程碑/時間軸插件

生產(chǎn)制造的工序流程可視化需要使用里程碑圖來實現(xiàn),每個產(chǎn)品需要若干工序才能生產(chǎn)完成,每個工序的名稱、工序狀態(tài)、開始時間、結(jié)束時間等,都可以通過里程碑圖類展示。

?智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_數(shù)據(jù)處理_06

4.2 3D模型插件

在智能制造可視化場景中除了通過圖表/表格展示數(shù)據(jù)外,通過接入3D模型的方式可以更加直觀地展示和分析數(shù)據(jù),基于數(shù)字孿生的智慧工廠,可以將車間、設(shè)備等進(jìn)行三維可視化,并與分析圖表進(jìn)行實時交互分析。

4.3聲音預(yù)警插件

對設(shè)備運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控,異?;蚬收线M(jìn)行聲音預(yù)警,異常和故障設(shè)置不同的提示音,可以及時有效的告警,提醒設(shè)備管理人員安排檢修。聲音預(yù)警比可視化預(yù)警效果更佳。

4.4狀態(tài)時間圖插件

在生產(chǎn)制造領(lǐng)域,經(jīng)常需要在連續(xù)時間內(nèi)呈現(xiàn)設(shè)備的不同活動狀態(tài),用于監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行情況,就需要使用到狀態(tài)時間圖。

?智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_智能制造_07

4.5圖標(biāo)預(yù)警

圖標(biāo)預(yù)警可以將需要預(yù)警的信息通過不同的圖標(biāo)來進(jìn)行提示,對關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控。

?智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_看板_08

5.6圖片預(yù)警

各產(chǎn)線設(shè)備云心狀態(tài)監(jiān)控,對異常設(shè)備和故障設(shè)備進(jìn)行閃爍預(yù)警,異常設(shè)備黃色閃爍,故障設(shè)備紅色閃爍,實時提醒,發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及時排查。

?智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_數(shù)據(jù)_09

一、 電視可視化大屏

隨著數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)大屏被越來越多的應(yīng)用到企業(yè)的管理和生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。同時,隨著LED顯示技術(shù)的發(fā)展,LED電視因為其靈活度高、成本低、方便操控、易用挪動等原因,被更普遍得作為數(shù)據(jù)大屏顯示的載體,特別是在智慧園區(qū)、智能工廠、智慧城市等領(lǐng)域。例如在智能工廠的建設(shè)過程中,越來越多制造企業(yè)為了實現(xiàn)監(jiān)控每條生產(chǎn)線的生產(chǎn)進(jìn)度和狀態(tài)、產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量、5S管理等車間管理需要,將生產(chǎn)信息相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示在電視看板上,來替代原來傳統(tǒng)的在白板上人工繪制和更新的操作方式。讓生產(chǎn)管理者更及時、更直觀的了解生產(chǎn)情況,大大提升了車間的信息化和數(shù)字化水平。-

一般情況下,根據(jù)工廠和車間的大小,企業(yè)可能會使用數(shù)十臺,甚至更多的電視大屏來顯示儀表板內(nèi)容,對生產(chǎn)運(yùn)營數(shù)據(jù)進(jìn)行實時可視化監(jiān)控。然而,如此多的電視,在實際的管理和維護(hù)時,有很多的難點。包括:

1、大量電視設(shè)備的大屏部署:電視信息通過遙控器配置時,輸入配置信息的難度和效率低下。同時,上百臺電視分別要顯示不同的看板內(nèi)容,如果一臺一臺部署,這個重復(fù)工作量是很大的。

2、大屏的后期維護(hù)問題:在大屏運(yùn)行過程中,看板的數(shù)據(jù)或者展示形式要根據(jù)需要做調(diào)整。如果設(shè)備太多,后期維護(hù)也是比較難的點。

WynEnterprise電視大屏方案

針對以上問題,Wyn Enterprise嵌入式商業(yè)智能軟件在V5.0 Update1版本中提供了非常完美的解決方案。通過Wyn Enterprise提供的Wyn TV APP,客戶可以快速的在大量設(shè)備中完成數(shù)據(jù)大屏的一鍵部署。同時,為IT維護(hù)人員做了更周到的考慮,開發(fā)了后臺控制中心,維護(hù)人員能夠通過控制中心對每臺電視上顯示的所有儀表板進(jìn)行可視化配置和管理,無需每次都在電視上手動配置,從而大大降低后期大屏的維護(hù)成本和難度。

智能車間電視大屏方案示意圖:

從圖中可以看到,我們整個方案中包含一個控制中心和多個電視大屏。

實際在部署Wyn Enterprise電視看板方案時,可同時部署電視看板和控制中心,也可以先部署電視端然后再部署控制中心。

電視端部署完成后就可以通過遙控器操作展示大屏內(nèi)容或切換儀表板等。當(dāng)有多個電視看板時,只需在每臺電視上逐一操作即可。

同時,控制中心會使整個方案更加完善,您可以在控制中心看到所有的設(shè)備信息和播放的儀表板并可進(jìn)行管理操作,使用非常方便。

玩轉(zhuǎn)電視數(shù)據(jù)大屏只需三步

??Wyn Enterprise??電視數(shù)據(jù)大屏方案不僅全面,同時,配置起來也非常簡單。

1、 安裝用于部署電視端看板的 TV APP

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_數(shù)據(jù)_10

2、配置服務(wù)器地址

打開wynTV 應(yīng)用程序,選擇配網(wǎng)方式。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_數(shù)據(jù)_11

3、選擇儀表板

從平臺中選擇到需要在電視上展示的大屏儀表板即可。

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_智能制造_12

智能制造全域數(shù)據(jù)分析方案_看板_13

看完如此完美的電視數(shù)據(jù)大屏方案,是不是很想在自己的環(huán)境嘗試???