關于大賽

智能制造已成為全球制造業發展趨勢，是新一輪工業革命的核心技術，同時也是《中國制造2025》的制高點、突破口和主攻方向。發展智能制造，對推動產業提質增效、轉型升級，實現制造強國戰略目標具有決定性的意義。

數字先行，“智”匯引領—— 2018IMIC智能制造創新大賽由漢諾威米蘭展覽（上海）有限公司與智匯工業（www.btzoq.cn）聯合發起，旨在面向工業企業、科研院所及相關專業院校的廣大參賽者提供一個智能制造領域智能化、信息化、數字化創新技術成果及技術經驗展示交流、資源對接平臺，希望通過大賽發現、培育一批走在智能制造前列的創新人才，進一步助力未來制造，推動中國智能制造的發展。

大賽于2018年4月啟動，現已成功舉辦華北，華中，華南賽區的比賽，即將于9月在上海中國國際工業博覽會期間舉辦上海總決賽，比賽分現場展示和論壇兩部分，共計20余家參賽單位參與上海總決賽現場展示或論壇演講。

項目簡介★產品設計/解決方案的基本構想及目的

新一輪工業革命的浪潮正在席卷全球，利用物理空間與虛擬空間的信息融合不斷的“提升產品質量，降低生產運營成本”是這輪工業浪潮的推動力，設備信息接入到整個工業生態系統是大勢所趨，十年后無設備不是云設備，設備云將改變整個工業，原來一臺設備一個控制器的模式將被淘汰！設備與人，設備與設備之間的互聯，數據的匯總碰撞將帶來無窮的新創意和新生態。設備互聯不是目的只是手段，是通過獲取設備的數據與其它數據源融合后分析再利用，以達到提升產品質量、節省能耗成本、節省人力成本、智能排產、強化安全監管等目的，隨著設備互聯的數據匯總也可能產生新的商業服務模式，例如設備租賃、設備托管、設備抵押等等。簡單的說，就是通過設備互聯快速獲取數據，以形成企業數據貨幣，通過知識的提煉再反饋到執行端（人或執行機構），以達到上述目的。從數據安全性來說，數據是工業產品質量提升的依據、效率改進的依據、成本控制的依據，是供給側改革的抓手，每一個比特數據將直接等同于未來的產品交易貨幣，即設備云數據等同于企業的生命。 進而，大的企業都有開展私有的物聯網建設需求，從大的市場領域還可分為涉密私有云物聯網和非涉密私有云物聯網。

?涉密私有云物聯網：安全等級較高的設備；涉及軍工等國家秘密工業部門生產、試驗、服務用的關鍵設備；涉及國家整體基礎設施布局的關鍵設備等

?非涉密私有云物聯網：無較大安全性要求的設備；涉及軍工等國家秘密工業部門等服務保障類設備（中央空調，電梯等）；涉及國家政府機關等服務類保障設備；

航天大道公司致力于工業智能制造的產品研制，多年主要在國產大數據平臺，控制器方面的研制，經過多難的項目經驗和技術積累，已經完成了大數據技術平臺的關鍵技術突破，國產PLC關鍵技術的突破，并在多個項目中得到應用。該系統是從多年的項目經驗中提煉升華而成的系統級物聯網產品。項目組從2016年11月開始論證該系統，總結了以往項目的成熟成果，并再次抽象以往項目的客戶需求和共性技術，進而形成該系統的產品需求。目前該產品已經初步在設備廠、樓宇監控、石油領域、稅務等部分領域客戶開始試用，并取得了不錯的反響。

工業物聯網平臺側重于解決與工業設備有關的問題。如果用戶的設備上云，就可以實現設備的時時監控服務；采集用戶的設備數據（生產、能耗、設備預警等）實時信息，實現對用戶所有設備的實時監控；而設備制造商可通過物聯網采集設備狀態，對設備進行遠程監控和故障診斷，避免設備非計劃性停機，進而實現預測性維護，提供增值服務，并促進備品備件銷售。

大道物聯一套包含終端控制系統、工業網關、混合云平臺、手機APP、第三方接口、客戶端、梯形圖編程軟件在內的端云一體設備云操作系統。滿足用戶在各種物聯網、設備云、工業4.0、自動化工程中對數

據的采集、遠程控制、異地服務、遠程編程、設備分析、報警故障方面的所有需求。

創新描述★針對產品設計/解決方案的創新點進行描述

大道物聯適用于所有工業、民用需要將設備或者工程類數據上傳到云端，并通過手機APP、PC網頁進行遠程監控分析。主要的市場領域如下：

?設備廠：節人（遠程調試），后服，設備分析，賣點；

?自動化工程：自動化項目圖形化界面高大上網頁交付，遠程編程，遠程服務；

?數據采集：EDAS系統，免開發，極速完成；

?資產管理：電子圍欄，GIS電子地圖，人防管理；

?工業4.0：除工藝外的所有設備接入、分析、報警、顯示均由大道物聯完成，并向下提供各種IO和各種通訊接口，向上提供JSON數據接口；

?建筑電氣設備云：滿足建筑自動化、合同能源管理、節能改造、物業電氣設備托管的所有需求。

大道物聯優勢有，一、國產自主可控，不存在軟硬件后門；二、可利用微信小程序監控，符合國人應用；三、可謂行業定制獨特的功能需求。

與國內外其它公司同類產品的比較

主要競爭性對手有三類企業:工業軟件型企業、工業自動化型企業、國內外平臺型企業

?工業軟件型企業：偏重于大數據平臺開發，對控制設備和自動化工程了解不多，多數采購通用的DTU將設備數據傳遞到云端，設備接入是難題。此外軟件企業大多數IT出身，對工控人群了解不多，對客戶使用習慣不了解導致系統應用困難。 

?工業自動化型企業：偏重于工控項目的實施，懂大數據技術的少，國產自主控制器的少，很難實現大數據平臺和終端PLC的系統集成。 

?國內外平臺型企業：更關注公有云，更關注工業互聯網中的人聯網，對私有云物聯網基本不接入。國外大企業在國內開展私有云物聯網項目成本居高不下。

大道物聯最大的特點是極簡接入，安全可控。

?極簡接入：以一個常規的電氣設備上云為例，要將數據傳到云端，原來需要電氣工程師、嵌入式軟件工程師和大數據軟件工程師共同配合開發，消耗大約兩至三個月的時間才能完成。”現在利用“大道物聯”，只需要一名電氣工程師，一天內就能完成設備上云的所有工作，不僅極大節約了人力，而且效率大幅提升。

?安全可控：其一，從云到端全部自主知識產權，保證無軟硬件后門；其二，數據傳輸采用非對稱加密協議，數據傳輸過程很難被攻擊竊取，即使通訊被攻擊數據被竊取沒有協議字典也不能了解數據的具體含義。

主要針對的客戶群

?國家能源大企業：電力、石化、石油、天然氣、煤礦等領域

?軌道交通：高鐵、動車、地鐵等領域

?水務：給水、排水等領域

?安全監控：危險設備、危險環境等監控

?城市基礎設備：管廊、橋梁等監控

?超大型制造企業：鋼鐵廠、設備廠等領域

主要的渠道合伙伙伴

?軟件/AI企業 ：產業聯合，降低軟件/AI公司獲取設備數據的難度和成本，產品隨這些公司在各企業滲透；

?企業級工程商 ：每一個大企業都有已有的自動化設備集成商和工程商，且這些企業主要為本領域客戶服務，作為工具產品幫助這些工程商降低成本，從而使得產品在該領域的企業內得以推廣；

行業渠道商 ：安全監管等行業都有產品提供商，通過原來的渠道幫助這些產品渠道商降低成本，擴大銷路，進而進入安全監管等領域。

項目方案設★產品設計/解決方案描述

大道物聯基于Hadoop大數據平臺開發，對于服務能力可以認為是無限的，只要增加相應的服務器即可。100萬臺以上的設備無損接入，不限人數同時訪問，不限項目數，50ms強實時性。系統安全性方面，軟硬件完全自主知識產權，確保無后門，終端硬件對外網無任何接口，拒絕一切的主動訪問，通信采用強加密的非對稱加密變碼協議；無任何明文通訊。

系統功能及技術指標

一、軟件系統性能特點

1.云計算平臺：采用混合云，對外采用公有云，歷史數據采用私有云；

2.大道物聯APP：基于微信原生小程序，微信號就是帳號；

3.B/S大道物聯網站：通用物聯網監控H5網站，用戶可以在任何能上網的PC上對項目進行遠程監控管理維護。用戶可以根據自己的需求，自行修改頁面構建自己的設備網站；

4.第三方JSON接口：有權限的用戶，可以通過JSON接口獲取權限相關的數據訂閱，從而實現自己的網站開發，或者融合視頻、人員管理等功能；

5.超級網關：對DaoEbox主模式進行配置，通過選擇通訊協議或者控制器品牌，再進一步選擇需要的變量，配置完成后即可斷開PC與DaoEbox的連接，即可將各類通訊協議的設備接入云端；

6.運營后臺：后臺管理，權限分配，人員管理

二、終端硬件性能特點

1.支持4G、2G、ADSL、WIFI、NB-LOT等上網模式，默認4G；

2.支持梯形圖編程；

3.支持各種IO信號，包括DI、DO、AI（0-10V、4-20mA）、AO（0-10V、4-20mA）、PT100、-10K NTC、THM、高速計數、脈沖輸出；

4.支持各種通訊接口，包括RS232、RS485、100M工業以太網、CAN、LORA等；

5.支持各種通訊協議，包括Modbus-RTU、Modbus-TCP、自由串口協議、自由TCP協議、自由UDP協議、BACNet-MS/TP、BANet-TCP；

6.DaoEbox支持三菱、西門子、臺達、歐姆龍、松下、信捷等基本上所有常見控制系統的數據上云，其支持被動模式和主動模式兩種方式；

7.產品的新穎性和先進性

三、系統關鍵技術

(一)端云一體的虛擬化設計技術

在云端構建虛擬設備層，通過虛擬設備構建技術能夠將實物設備快速在云端形成模擬的虛擬設備，設備端DaoEbox通過私有協議將設備中實時運行數據通過加密后的私有數據協議傳送到運算，云端通過數據數據影射的形式將實體設備數據與虛擬設備數據接口相綁定，從而實現端云一體的設計思路。

(二)分布式大數據存儲處理分析技術

大數據存儲處理分析關鍵技術涵蓋“數據接入”、“數據預處理”、“分布式存儲”、“分布式計算與智能算法”、“大數據可視化”以及開放性的應用與插件生態環境，它系統性地提供了數據分析支撐所需要的多種部件，并以清晰的層次邏輯劃分了不同部件間的交互關系，使得系統具備了可伸縮性的基礎。 

(三)國產PLC控制器研制技術

國產PLC內帶一個SPARC V8標準處理器和一個LadderPU PLC專用處理器，并將背板總線、冗余通訊口、運控、PLC功能中斷等一系列周邊功能封裝在同一個SOC芯片內，可以高效實時的處理大規模PLC龐大的運算和高速的通訊。SPARC V8標準處理器和一個LadderPU PLC專用處理器需要是互斥運行, 其中Ladder_PU決定了整個系統的編程、執行、效率等一系列核心技術問題。

PTC Thingworx和 GE Predix都是去年剛推出的工業物聯網產品，和目前的大道物聯功能類似，但該兩類產品大多數在公有云推廣，都而會在大的鋼鐵廠等企業（原來用的國外進口設備的廠）推廣，似有云實施成本高，對于其他企業的設備接入也較為困難。大道物聯有兩方面優勢，一、國產自主可控，不存在軟硬件后門；二、可利用微信小程序監控，符合國人應用；三、可謂行業定制獨特的功能需求；

商業模式整體分為三步走，三步的收入來源和渠道推廣如下：

?第一步---極簡接入

通過快速接入的方式幫助需要設備上云的用戶或者工程商達到省時、省人來降低工程項目實施成本，使得產品快速推廣。收入來源主要私有云物聯網軟件收入和DaoEbox硬件收入。

?第二步--生態建設

完成第一步極減接入后，使得客戶對產品應用有了一定的依賴性，逐步滲透工業部門的控制器，取代原有控制系統的PLC設備，進而逐步增加硬件收入；此外通過能夠提供提供的設備數據，選取好能夠產生高利潤的行業，圍繞著行業客戶在業務上的需求開展定制軟件項目，一方面可以獲取定制軟件的費用，另一方面可以獲取行業需求為下一步數據服務做好基礎。

?第三步---數據服務

通過獲取的設備數據的積累，以及對重點行業的業務了解開展數據應用服務獲取收入。主要通過在能耗上的數據分析達到節能的效果，從而獲取數據服務收入，在安全管控上通過數據分析達到解人的效果，從而獲取數據服務收入，在產品質量方面的數據分析達到提質增效的效果，從而獲取數據服務收入。