工業(yè)互聯(lián)網是工業(yè)升級轉型的重要路徑,也是“新基建”的代表之一,國家和各地政府十分重視,出臺了若干指導文件、補貼政策等加以引導和扶持。但是,由于缺乏底層方法論和通用引擎工具,工業(yè)互聯(lián)網迄今尚未實現爆發(fā)式的成長。 深圳市智物聯(lián)網絡有限公司在這方面進行了長期探索,基于“多源異構數據映射”的方法論研發(fā)出了工業(yè)互聯(lián)網核心引擎――MixIOT(全書統(tǒng)改,MIXIOT 均改為MixIOT),并進一步將其產品化,已經大量應用于不同種設備和不同生產場景的工業(yè)互聯(lián)網項目。 本書從技術原理上對MIXIOT 進行了深入淺出的闡釋,有助于從業(yè)者加深對工業(yè)互聯(lián)網行業(yè)的理解,提供發(fā)展方向的重要選擇;也能夠作為工業(yè)互聯(lián)網愛好者的入門讀物,或者高校工業(yè)互聯(lián)網相關課程的教科書,從一個獨特的切入點了解行業(yè)發(fā)展的最前沿。
推薦序1
此書的主要作者之一國承斌是我校的優(yōu)秀校友,他的團隊深圳市智物聯(lián)網絡有限公司一直扎根于復雜的工業(yè)行業(yè),對于工業(yè)物聯(lián)網有非常深刻的認知和實踐經驗積累。這本書是他們多年研究和實踐成果的結晶,闡述了一種有效的特色解決方案,為工業(yè)互聯(lián)網提供了一種通用方法論和通用引擎,開拓了一條很有價值的道路。
工業(yè)互聯(lián)網的本質和核心是通過工業(yè)互聯(lián)網平臺把設備、生產線、工廠、供應商、產品和客戶緊密地連接起來?梢詭椭圃鞓I(yè)拉長產業(yè)鏈,形成跨設備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的互聯(lián)互通,從而提高效率,推動整個制造服務體系智能化。這也被認為是繼蒸汽、電力、信息技術之后的第四次工業(yè)革命。我國對于這一趨勢也做出了積極的回應,2018年7月,工信部印發(fā)了《工業(yè)互聯(lián)網平臺建設及推廣指南》和《工業(yè)互聯(lián)網平臺評價方法》。2019年1月18日,工信部又印發(fā)了《工業(yè)互聯(lián)網網絡建設及推廣指南》。一次新的大變革正在醞釀,新的龐大市場正在形成。
在這個循序漸進的發(fā)展過程中,以國承斌校友為主要創(chuàng)始人的智物聯(lián)一直在持續(xù)努力,在2017年形成了“多源異構數據映射”的底層方法論,并在這一方法論的基礎上開發(fā)了工業(yè)互聯(lián)網核心引擎——MixIOT,它能夠為各種物聯(lián)網場景和解決方案提供一致的基礎底層平臺,具有跨平臺、跨領域、工業(yè)級、開放性、可獨立部署等特點,既支持云部署,也支持工業(yè)現場部署,并且已經實現了產品化,最終形成了“如來方略云(RolaCloud)”和“如來方略柜(RolaCab)”兩大解決方案產品。
作為校友,國承斌也一直關注著礦業(yè)行業(yè)“智慧礦山”的建設,致力于推進智物聯(lián)的技術成果在“智慧礦山”領域的應用。目前,基于MixIOT的“智慧礦山”應用平臺已初具雛形,在我校與智物聯(lián)聯(lián)合舉辦的“國際智慧礦山創(chuàng)新論壇”上也有詳細和清晰的闡述。
在當下,以工業(yè)互聯(lián)網為重要標志的“新基建”正成為熱門話題。目前智物聯(lián)正在多方整合資源、廣泛建立合作關系,希望這本書成為非常有效的溝通媒介。它的出版無論是對工業(yè)互聯(lián)網的從業(yè)者,還是對政府、學校、企業(yè)都非常具有價值,對于現今的工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展,也適逢其時。
梁 冰
遼寧工程技術大學校長
深圳市智物聯(lián)網絡有限公司(Mixlinker Networks(Shenzhen)Inc.)成立于2014年,是提供智慧工業(yè)核心引擎(相當于工業(yè)互聯(lián)網的\"安卓”)的企業(yè),也是國內最早的工業(yè)互聯(lián)網解決方案提供商之一。智物聯(lián)作為國家工業(yè)互聯(lián)網標準委會成員,參與制定了國家工業(yè)互聯(lián)網標準協(xié)議在內的多個行業(yè)標準,是第一批入選廣東。üば艔d)工業(yè)互聯(lián)網生態(tài)供給資源池企業(yè),也是廣東省\"上云上平臺”試點示范供應商。智物聯(lián)服務于設備制造商、服務商(合同能源、項目運營、代理/運維)、工業(yè)現場(工廠、礦山)及物聯(lián)網集成商,客戶超過400家,包括西門子(中國)、中石油濟柴、葛洲壩、富邦股份、立升凈水、博瑞特等行業(yè)龍頭企業(yè),在鍋爐、發(fā)電機組、環(huán)保水務、空壓機等垂直領域占有率領先。
第一部分 產業(yè)背景篇
第1章 從產業(yè)規(guī)律看工業(yè)互聯(lián)網的發(fā)展 002
第2章 工業(yè)互聯(lián)網項目成熟度模型初探 006
L1:數據采集層 007
L2:組織處理層 008
L3:基礎應用層 009
L4:高級分析層 010
L5:問題解決層 011
第3章 工業(yè)互聯(lián)網的格局和機會 012
格局未成,機會多多 012
多山頭,深扎根 013
第4章 工業(yè)互聯(lián)網的頂層規(guī)劃 015
企業(yè)信息化系統(tǒng)建設遇到的困境 015
企業(yè)到底需要什么樣的工業(yè)互聯(lián)網 016
理解“頂層規(guī)劃” 018
企業(yè)應該怎么做 019
系統(tǒng)選擇 020
第二部分 基本概念篇
第5章 活的MixIOT 024
有言在先 024
什么是工業(yè)物聯(lián)網 025
工業(yè)物聯(lián)網的五個包子 028
什么是MixIOT 029
快速實現物聯(lián)網項目 030
第6章 對象(Object) 039
對象和設備 039
“對象”是MixIOT里面的基本單位 040
對象應如何構造 045
對象和數據采集 047
第7章 映射表(Mapping) 051
什么是映射 051
什么是映射表 054
什么是同步計算映射 057
什么是同步外源數據映射 059
用活、用好映射表 061
第8章 代碼庫(Codebase) 062
什么是代碼庫 062
報文類型 063
NIEFAD變換 065
EFA與柵格數據的關系 069
第9章 向量和矩陣(Vector & Matrix) 072
MixIOT數據形式 072
MixIOT矩陣是怎么來的 073
怎樣構造有用的矩陣 075
矩陣的特征向量和特征值 075
決策中的矩陣應用 079
第10章 反向控制(Control) 081
什么是反向控制 081
反向控制的風險 082
反向控制機制 083
反向控制的范圍 086
第11章 調度與控制(D&C) 089
了解調度與控制 089
D&C 的管理 093
干涉型控制 098
第12章 多媒體應用(VAPO) 099
MixIOT的多媒體 099
多媒體應用 101
第三部分 數據來源篇
第13章 適配器(Aprus) 106
關于數據采集 106
Aprus適配器 107
Lua和Aprus Lua(編程語言) 109
適配器配置管理 111
Aprus X適配器 114
第14章 入棧機(Dixie) 115
什么是入棧機 115
Dixie的管理 116
Gards服務 117
Garoute服務 118
Dixie模板和腳本 120
第15章 離線數據 121
什么是離線數據 121
Collectos(離線數據庫) 122
離線數據標識 125
第四部分 擴展組件篇
第16章 顯示板服務 130
數據流推送 130
顯示板(Dashboard)服務 132
第17章 代理服務(Agent) 136
什么是代理服務 136
代理是怎么工作的 137
第18章 信使服務(Messenger) 141
信使服務 141
信使服務和代理 142
信使路由和通道 143
通道的建立 145
第19章 報表服務(Report) 146
為什么應用的UI是別人的 146
什么是命題服務 147
報表命題(項目)三要素 149
第20章 連鎖服務(UFS) 153
什么是連鎖服務 153
UFS如何維持MixIOT的方式不變 157
UFS項目 158
UFS腳本和模板 160
UFS是構建復雜應用的基礎 162
第21章 安全隧道 163
什么是安全隧道 163
GAST客戶端程序 165
第22章 統(tǒng)計計算(Statos) 167
統(tǒng)計計算容易嗎 167
統(tǒng)計計算命題 169
管理統(tǒng)計計算命題 170
統(tǒng)計計算中的數據過濾 172
統(tǒng)計計算結果的應用 174
統(tǒng)計和計算 174
第23章 變換計算服務(Transformer) 177
什么是變換 177
傅里葉變換 178
第五部分 分析與算法篇
第24章 基礎分析 184
什么是Indass 184
什么是運行映像 185
指數水平及其變化和變化的速度 187
運行穩(wěn)定性和相關性 189
運行趨勢 192
運行風險 193
第25章 偏態(tài)與增量估計值 196
什么是估計值 196
估計區(qū)間、偏態(tài)區(qū)間、增量區(qū)間 199
估計值的標量意義 200
估計值模型 201
Evacs腳本 203
Evacs與EFA標簽 204
第26章 線索構造 206
線索構造方法 206
適配器的線索 207
把Aplec用在適配器上 208
線索構造怎么用 211
第27章 在線診斷 213
什么是在線診斷 213
表象特征和問題 215
表象特征和表象特征之間 218
問題和問題之間 218
初級診斷和高級診斷 219
診斷報告 220
再論“問題” 222
ODS與線索構造 223
第28章 平衡與匹配(Balances) 225
什么是平衡與匹配 225
研究平衡和匹配的方法 227
失衡特征 229
Balances項目 231
MixIOT體系的關聯(lián) 232
第29章 動態(tài)配載(Dynaload) 234
MixIOT計算模型程序(組) 234
動態(tài)配載是什么 236
動態(tài)配載的五要素 237
動態(tài)配載模型 238
完備模型與簡化模型 240
動態(tài)配載模型的使用 242
動態(tài)配載的應用形態(tài) 244
應用實例 246
第六部分 Fidis應用平臺篇
第30章 應用框架 248
數據的時序縱橫 248
Fidis應用框架 254
第31章 應用主程序(Pro & Exp) 258
Fidis主應用 258
Pro和Exp 260
關注與授權 261
定制應用和主應用 263
Pro/Exp改變商業(yè)模式 264
第32章 應用開發(fā)框架(OpenFrame) 266
Fidis應用的來歷 266
OpenFrame 267
第七部分 產品與項目篇
第33章 如來方略柜(RolaCab) 270
如來方略柜R系列 270
為何要用如來方略柜 272
第34章 邊緣計算控制器(Apieco) 276
Apieco是數據終端 276
Apieco SDK 277
Apieco應用場景 277
Apieco和MixIOT 281
第35章 邊緣計算(Mixedge) 283
MixIOT邊緣計算 283
邊緣計算結果 284
邊緣如何計算 286
邊緣計算載體 287
邊緣計算的MixIOT支持 287
邊緣計算與控制 289
第36章 項目實施(Implementation) 290
工業(yè)物聯(lián)網項目 290
解決實際問題 293
第37章 MixIOT體系(Systematics) 297
回顧MixIOT 297
MixIOT的自我完善 302