CN113805536A - 基于工业互联网平台的集控系统、方法及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于工业互联网平台的集控系统、方法及介质，包括：数字化桌面组件：整合监控、过程控制和生产管理画面，对C/S和B/S页面进行统一整合；数据管理组件：实现异构接入和多源数据汇聚，将全厂数据按类别统一存储在实时数据库、时序数据库和关系数据库中；组态管理组件：通过拖拉拽、低代码方式构建可视化页面，通过2D、3D设计器集成工业图元图库和控件，扩充组态页面的功能范围；报警中心组件：对报警信息进行统一汇集、展示和分析；事件管理组件：对操作事件、系统事件、接口访问事件进行统一管理。本发明通过操业导航、区域指示、全厂指示，对集控技术进行创新，让集控后的操作更规范，信息更全局、数据更重点。
Description
技术领域
本发明涉及工业互联网技术领域，具体地，涉及一种基于工业互联网平台的集控系统、方法及介质。尤其地，涉及一种基于钢铁工业各工序操作集控、数据融合的方法
背景技术
集控技术面临的困难及挑战：
在系统方面，流于形式，对原系统及工艺了解不够深刻，往往物理上将系统集中，缺乏对系统的重构与优化，形式上的集中而没有做到内涵的集中；在流程上，系统集中后缺乏针对性的流程规范，作业手册和沟通渠道冗余或缺失；在组织上，系统集中后没有相适应的组织优化及调整，系统与组织存在一定程度的不匹配；
在技术方面，各种通讯方式、通讯协议的子系统独立存在，不同人机交互界面，存在信息孤岛与系统烟囱，迫切需要一种统一的平台来汇聚不同的系统的数据，实现各系统信息共享，同时也需要一种统一的人机交互界面，实现界面统一规范；
在方法方面，业务重构与系统优化需要一种统一的工具与方法。
针对集控技术面临的困难及挑战，提出一种基于工业互联网平台的集控方法：通过统一的平台来汇聚不同系统的数据，通过统一的工具与方法来进行业务重构与优化。
专利文献CN110161953A(申请号：201910465220.4)公开了一种造粒设备智能管控远程运维平台，PLC控制系统与低压电器系统、现场执行机构、模拟量采集单元、开关量采集单元、终端智能通讯模组电性连接，现场执行机构输出端连接现场设备，模拟量采集单元、开关量采集单元电性连接现场设备，终端智能通讯模组与工业云互联网平台无线连接，工业云互联网平台与管控中心连接，低压电器系统还电性连接现场执行机构。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于工业互联网平台的集控系统、方法及介质。
根据本发明提供的基于工业互联网平台的集控系统，包括：
数字化桌面组件：整合监控、过程控制和生产管理画面，对C/S和B/S页面进行统一整合；
数据管理组件：实现异构接入和多源数据汇聚，将全厂数据按类别统一存储在实时数据库、时序数据库和关系数据库中；
组态管理组件：通过拖拉拽、低代码方式构建可视化页面，通过2D、3D设计器集成工业图元图库和控件，扩充组态页面的功能范围；
报警中心组件：对报警信息进行统一汇集、展示和分析；包括底层设备报警、系统健康报警、AI分析报警和用户自定义报警，并通过图表、接口方式对外提供报警信息；
事件管理组件：对操作事件、系统事件、接口访问事件进行统一管理，用于审计审查，并根据预设规则通知用户。
根据本发明提供的基于工业互联网平台的集控方法，包括：
作业分析步骤：对岗位设置、岗位职责、岗位作业要求、集控后岗位规划、集控后智能装备配置条件进行分析，明确集控前岗位的作业流程和规范，以及集控后操作场地、权限、作业流程、规范和集控后的智能装备配置状态；
操业导航步骤：规范操作流程和设置作业标准化，指导集控中心操作；操业导航的类型包括作业手册指导、异常分类处理、生产组织流程规范、工序协同沟通和操作助手辅助；
区域指示步骤：将区域数据融合，推送到相关责任岗位；
全厂指示步骤：将全厂数据融合，推送到相关责任岗位。
优选的，作业手册指导：包括各个工序每个步骤的启停操作规范和参数调整规范。
优选的，生产组织流程规范：包括对生产流程的原料、工器具、物流的处理规范。
优选的，工序协同沟通：包括对各个工序的进程状态作出沟通规范、记录。
优选的，操作助手辅助：进行操作流程总览，提示包括已操作的流程，正在执行的操作流程和接下来的操作流程。
优选的，区域指示包括：
原料工序：高炉槽上料位、配料槽料位、配料槽的切出配比配方、高炉槽上料位最低值、配料槽的切出速度的设定值、配料槽的切出速度实际值以及偏差；
烧结工序：以班或天为单位，以烧结产品的产量、质量、成本的制造标准与实绩以及偏差的雷达图进行指示，对影响产量、质量、成本的多维度因素进行展示；工艺与设备数据包括烧透点位置、层厚、台车机速和烧结主抽速度；
高炉工序：对压差、透气性、风温、炉顶压力、风量、冷热风压力和探尺的高炉趋势进行展示，以焦炭、烧结矿、PB、鄂球的原料的成分标准、实绩及偏差雷达图进行展示，以铁水与渣的成分、实绩及偏差雷达图进行展示。
优选的，全厂指示包括：
炼铁全厂指示：对高炉生产指标产量、利用系数、燃料比、命中率和休风率，按班、周、月的频度进行展示；
炼钢全厂指示：对脱硫、转炉、精炼和连铸工序的生产过程管控，对上下工序进行时间搭接；
环保全厂指示：对全厂废水、废气的排放点的标准与实绩进行展示，对全厂排放点物理位置进行展示。
优选的，融合的数据包括：
炼钢L3：炼钢各工序以炉次为单位，数据包括产量、成分、温度以及各工序的开始、结束时间；
炼铁L3：炼铁各工序以班次为单位的数据包括产量、成本、质量及标准，以月度为单位的数据包括产量、利用系数、燃料比、命中率和休风率；
转炉L2：炉次号、钢种、包号，按炉次的废钢重量、铁水重量、终点碳含量、温度，本炉次合金的消耗量最大的前三种消耗品的类别、重量，炉后炉次钢水重量、温度、成分和标准；
高炉L2：铁水及铁渣的成分及标准，高炉所有原料的成分及标准。
根据本发明提供的存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过操业导航、区域指示、全厂指示模块，对集控技术进行创新，让集控后的操作更规范，信息更全局、数据更重点；
2、本发明提供了若干类基于智能工厂平台iPlat创新应用：汇聚L1、L2、L3数据，以高实时性、细颗粒度数据为基础，构建了面向对象、面向过程的创新应用；
3、本发明提供了若干类数据融合的分析与展示，让数据说话，让数据成为决策依据，通过统一的平台来汇聚不同系统的数据，通过统一的工具与方法进行了业务重构与优化。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为基于iPlat平台的集控方法示意图；
图2为操业导航的作业手册示意图；
图3为区域指示示意图；
图4为全厂指示示意图；
图5为操业导航的工序协同示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1：
如图1所示，集控中心通过统一业务架构和技术平台(iPlat)的集成设计，以作业分析为基础，着力操业导航、区域指示、全厂指示核心功能开发，全新创建智能操业模式，实施焦化、烧结、高炉、转炉、精炼、连铸、棒线、宽板等工序以及风、水、电、气、热力热电、计量等辅助专业的集中控制。
根据本发明提供的基于智能工厂平台的集控技术、数据融合的方法，包括：
智能工厂平台：宝武生态技术平台分ePlat与iPlat，采用云边端的架构部署，其中ePlat作为智慧营运平台部署在云端，iPlat作为智能工厂平台部署在边缘，iPlat是集控技术创新平台，平台实现工艺、设备、操作、自动化和信息技术的集成，为跨层级业务融合，提供了统一存储、访问、数据处理、分析、智能联动的平台。
作业分析：对岗位设置、职责、作业描述、集控后岗位规划、集控后智能装备辅助条件进行分析，明确集控前岗位的作业流程、规范，集控后操作场所及权限的变化、作业流程与规范的变化、集控后的智能装备配置情况的变化等。
操业导航：规范操作流程、作业标准化、指导集控中心操作、降低操作员负荷，最大限度减少操作员因自身不同生产经验进行操作时可能会出现偏差。操业导航分为作业手册、异常处理、生产组织、工序协同、操作助手等5种类型。作业手册为正常操作的标准化作业，让操作更规范；异常处理对异常处理分类及处理流程，让操作更安全；生产组织对集控后生产组织流程进行规范；工序协同改变原来传统的电话沟通方式，通过电子事件簿形式规范并记录跨工序生产沟通；操作助手以高度自动化为基础，对关键操作进行提示，降低操作员负荷。
区域指示：面向对象(车间级操作员及管理者)，面向过程(工序，如转炉)，通过不同应用系统功能整合，将工艺、生产及设备关键数据融合，精准推送到相关责任岗位，让数据更直观、让信息更重点。以转炉工序为例，将涉及不同应用系统的数据如制造标准、计划、产量(班组产量)、质量(炉次成分、温度的命中率)、成本(熔剂、合金、能介的消耗)等关键数据融合，如图3所示。
全厂指示：面向对象(厂部级管理者)，面向过程(专业，如炼钢)，通过不同应用系统功能整合，将专业相关的产量、质量、成本、设备等关键数据融合，精准推送到相关责任岗位，让信息更直观、让数据更重点。全厂指示分为产量、质量、成本、设备、安防、能源、环保等类别。以炼铁专业为例，将涉及炼铁生产关键要素产量、利用系数、燃料比、命中率、休风率等关键数据整合，作为厂部级管理者绩效评价、过程改进的决策依据。多工序、细颗粒度的数据分析与展示也是全厂指示创新功能的一部分，如图4所示。
数据融合：打破传统的L1、L2、L3系统架构，实现工艺、设备、操作、自动化和信息技术的扁平化集成的智能工厂平台iPlat，构建向对象、面向过程的操业导航、区域指示、全厂指示等创新功能，是以功能整合、数据融合为基础的，区域指示数据来源于L1、L2数据融合，全厂指示数据来源于L2、L3数据融合。
优选地，智能工厂平台iPlat包括如下核心组件：
数字化桌面组件：数字化桌面组件可以整合监控、过程控制和生产管理画面，实现C/S和B/S页面统一整合。做到入口统一，权限统一，显示风格统一；
数据管理组件：实现异构接入，多源数据汇聚，按类别统一存储在实时数据库、时序数据库、关系数据库中；
组态管理组件：通过拖拉拽、低代码方式构建可视化页面，通过2D、3D设计器集成丰富的工业图元图库和控件，再加上自定义用户脚本和自定义图元开发极大扩充了组态页面的功能范围；
报警中心组件：报警管理对平台所有报警信息进行统一汇集、展示和分析。包括底层设备报警、系统健康报警、AI分析报警、用户自定义报警等多种类型，并通过图表、接口方式对外提供报警信息；
事件管理组件：事件管理组件对全平台所有操作事件(下发控制)、系统事件(部署配置、新建画面)、接口访问等进行统一管理，用于审计审查，并可根据规则通知用户。
优选地，操业导航包括：
作业手册：以烧结工序为例，见图2：操业导航(作业手册)示意图，烧结工序分为配混、点火、烧冷、整粒、主工艺参数调整等5个子系统，每个子系统的启动停止及参数调整步骤标准流程规范；
异常处理：以高炉工序为例，休风流程分为9种情况、复风流程分为5种情况，每种流程操作标准步骤规范；
生产组织：对生产流程如原料、工器具、物流等的处理规范。以炼钢专业为例，以厂调为核心组织组织生产，对生产流程的处理规范；
工序协同：以高炉与热力鼓风工序为例，见图5：操业导航(工序协同)示意图，高炉的加风、减风、休风、复风等事件请求，每种事件的具体参数，如休风时间，休风压力、休风流量等规范。高炉与热力鼓风两个工序事件进程状态沟通规范、记录；
操作助手：以转炉本体为例，规范操业中心与现场不同操作地点的信息交互，协同现场与中央操作流程切换。整个操作流程总览，已操作的流程，正在执行的流程，接下来的操作提示等。
优选地，区域指示包括：
原料工序：高炉槽上料位、配料槽料位、配料槽的切出配比配方、配料槽的切出速度的设定值、实际值以及偏差，高炉槽上料位最低保证等；
烧结工序：以班或天为单位，烧结产品的产量、质量、成本的制造标准与实绩以及偏差的雷达图指示，产量、质量、成本指示多维度因素展示。关键工艺与设备信息如烧透点位置、层厚、台车机速、烧结主抽速度等；
高炉工序：对压差、透气性、风温、炉顶压力、风量、冷热风压力、探尺等高炉趋势展示，焦炭、烧结矿、PB、鄂球等原料的成分标准、实绩及偏差雷达图，铁水与渣的成分、实绩及偏差雷达图。
优选地，全厂指示包括：
炼铁全厂指示：对高炉关键生产指标产量、利用系数、燃料比、命中率、休风率按班、周、月度频度展示；
炼钢全厂指示：对炼钢的调度计划，脱硫、转炉、精炼、连铸等工序的生产过程管控，上下工序时间搭接；
环保全厂指示：全公司的废水、废气的排放点的标准与实绩，全厂排放点物理位置展示。
优选地，数据融合包括：
炼钢L3：炼钢各工序以炉次为单位，产量、成分、温度等关键信息，各工序的开始、结束时间；
炼铁L3：炼铁烧结工序以班次为单位的产量、成本、质量关键信息及标准，炼铁关键生产信息月度数据如产量、利用系数、燃料比、命中率、休风率等；
转炉L2：炉次号、钢种、包号、按炉次的废钢、铁水重量、终点碳含量、温度，本炉次合金的消耗量最大三种的类别、重量等，炉后炉次钢水重量、温度、成分、标准等；
高炉L2：铁水及铁渣的成分及标准，高炉各种原料的成分及标准。
实施例2：
基于智能工厂平台iPlat的集控方法；操业导航、区域指示、全厂指示典型的实施方式：
首先，作业分析，对集控前各工序的操作工位、作业规范、集控后的工位规划、辅助智能装备条件进行分析，以高炉为例，通过对高炉12个操作工位的作业分析决定7个操作工位进集控中心，操作地点、操作权限的变化、辅助智能装备的部署在作业规范中明确。
其次，操业导航、区域指示、全厂指示设计，涉及原料、焦化、烧结、高炉、转炉、精炼、连铸、棒线、宽板等9个工序，除尘、水处理、热力、热电、电力、燃气、计量等7个专业；操业导航12套，区域指示20幅，全厂指示10幅。对每个工序工艺流程、运转方案明确并规范。
再次，数据汇聚，涉及3个区域MES(L3)系统3套，6个区域L2系统10套，7个区域30套PLC，共3500条数据汇聚iPlat智能工厂平台，其中L2、L3数据通过微服务的方式汇聚在时序数据库influxDB，L1数据通过OPC方式汇聚在实时数据库iHyDB；项目规模：点数330000点，IO 47000点，关联PLC 258套。
再次，人机交互界面设计，采用智能工厂平台iPlat组态组件B/S架构CVS，画面点位60000点，完成操业导航、区域指示、全厂指示的人机交互界面设计共39幅。
最后，系统验证及测试，人机交互界面数据实时性逻辑验证，离线测试、上线，在生产过程中优化功能等。
实施例3：
根据本发明提供的基于工业互联网平台的集控系统，包括：
数字化桌面组件：整合监控、过程控制和生产管理画面，对C/S和B/S页面进行统一整合；
数据管理组件：实现异构接入和多源数据汇聚，将全厂数据按类别统一存储在实时数据库、时序数据库和关系数据库中；
组态管理组件：通过拖拉拽、低代码方式构建可视化页面，通过2D、3D设计器集成工业图元图库和控件，扩充组态页面的功能范围；
报警中心组件：对报警信息进行统一汇集、展示和分析；包括底层设备报警、系统健康报警、AI分析报警和用户自定义报警，并通过图表、接口方式对外提供报警信息；
事件管理组件：对操作事件、系统事件、接口访问事件进行统一管理，用于审计审查，并根据预设规则通知用户。
根据本发明提供的基于工业互联网平台的集控方法，包括：
作业分析步骤：对岗位设置、岗位职责、岗位作业要求、集控后岗位规划、集控后智能装备配置条件进行分析，明确集控前岗位的作业流程和规范，以及集控后操作场地、权限、作业流程、规范和集控后的智能装备配置状态；
操业导航步骤：规范操作流程和设置作业标准化，指导集控中心操作；操业导航的类型包括作业手册指导、异常分类处理、生产组织流程规范、工序协同沟通和操作助手辅助；
区域指示步骤：根据区域指示模块，将区域工艺、生产和设备数据融合，推送并进行指示；指示的过程包括：匹配过程参数与制造标准的偏差，匹配原料、辅材、介质的消耗速度与制造进程的关系，匹配工艺参数在制造进程中的变化，对匹配过程进行图形化展示；
全厂指示步骤：根据全厂指示模块，将全厂产量、质量、成本和设备数据融合，推送并进行指示；指示的过程包括：利用图形化工具对融合的数据进行分析与展示，对专业制造的KPI数据进行融合、分析、展示，对专业绩效进行评估与展示。
根据本发明提供的存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种基于工业互联网平台的集控系统，其特征在于，包括：
数字化桌面组件：整合监控、过程控制和生产管理画面，对C/S和B/S页面进行统一整合；
数据管理组件：实现异构接入和多源数据汇聚，将全厂数据按类别统一存储在实时数据库、时序数据库和关系数据库中；
组态管理组件：通过拖拉拽、低代码方式构建可视化页面，通过2D、3D设计器集成工业图元图库和控件，扩充组态页面的功能范围；
报警中心组件：对报警信息进行统一汇集、展示和分析；包括底层设备报警、系统健康报警、AI分析报警和用户自定义报警，并通过图表、接口方式对外提供报警信息；
事件管理组件：对操作事件、系统事件、接口访问事件进行统一管理，用于审计审查，并根据预设规则通知用户。
2.一种基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，采用权利要求1所述的基于工业互联网平台的集控系统，包括：
作业分析步骤：对岗位设置、岗位职责、岗位作业要求、集控后岗位规划、集控后智能装备配置条件进行分析，明确集控前岗位的作业流程和规范，以及集控后操作场地、权限、作业流程、规范和集控后的智能装备配置状态；
操业导航步骤：规范操作流程和设置作业标准化，指导集控中心操作；操业导航的类型包括作业手册指导、异常分类处理、生产组织流程规范、工序协同沟通和操作助手辅助；
区域指示步骤：将区域数据融合，推送到相关责任岗位；
全厂指示步骤：将全厂数据融合，推送到相关责任岗位。
3.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，作业手册指导：包括各个工序每个步骤的启停操作规范和参数调整规范。
4.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，生产组织流程规范：包括对生产流程的原料、工器具、物流的处理规范。
5.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，工序协同沟通：包括对各个工序的进程状态作出沟通规范、记录。
6.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，操作助手辅助：进行操作流程总览，提示包括已操作的流程，正在执行的操作流程和接下来的操作流程。
7.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，区域指示包括：
原料工序：高炉槽上料位、配料槽料位、配料槽的切出配比配方、高炉槽上料位最低值、配料槽的切出速度的设定值、配料槽的切出速度实际值以及偏差；
烧结工序：以班或天为单位，以烧结产品的产量、质量、成本的制造标准与实绩以及偏差的雷达图进行指示，对影响产量、质量、成本的多维度因素进行展示；工艺与设备数据包括烧透点位置、层厚、台车机速和烧结主抽速度；
高炉工序：对压差、透气性、风温、炉顶压力、风量、冷热风压力和探尺的高炉趋势进行展示，以焦炭、烧结矿、PB、鄂球的原料的成分标准、实绩及偏差雷达图进行展示，以铁水与渣的成分、实绩及偏差雷达图进行展示。
8.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，全厂指示包括：
炼铁全厂指示：对高炉生产指标产量、利用系数、燃料比、命中率和休风率，按班、周、月的频度进行展示；
炼钢全厂指示：对脱硫、转炉、精炼和连铸工序的生产过程管控，对上下工序进行时间搭接；
环保全厂指示：对全厂废水、废气的排放点的标准与实绩进行展示，对全厂排放点物理位置进行展示。
9.根据权利要求2所述的基于工业互联网平台的集控方法，其特征在于，融合的数据包括：
炼钢L3：炼钢各工序以炉次为单位，数据包括产量、成分、温度以及各工序的开始、结束时间；
炼铁L3：炼铁各工序以班次为单位的数据包括产量、成本、质量及标准，以月度为单位的数据包括产量、利用系数、燃料比、命中率和休风率；
转炉L2：炉次号、钢种、包号，按炉次的废钢重量、铁水重量、终点碳含量、温度，本炉次合金的消耗量最大的前三种消耗品的类别、重量，炉后炉次钢水重量、温度、成分和标准；
高炉L2：铁水及铁渣的成分及标准，高炉所有原料的成分及标准。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求2至9中任一项所述的方法的步骤。
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114064188A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-02-18 | 深圳微迅信息科技有限公司 | 一种监控界面的设计方法、设计装置及电子设备 |
| CN114924889A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-08-19 | 浙江大学 | 一种基于云边端协同的超低排放智能调控系统及方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105187771A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-23 | 山东创德软件技术有限公司 | 一种厂级综合监管平台 |
| CN105427055A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-23 | 北京中科云集科技有限公司 | 基于互联网+工业4.0智能制造管理的方法及系统 |
| CN105549557A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-05-04 | 天津市奥朗新能源科技有限公司 | 电厂实时动态3d水平衡监测系统及其工作方法 |
| CN108171422A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 鞍钢集团自动化有限公司 | 一种钢铁智能工厂的平台构建方法 |
| US20180300124A1 (en) * | 2015-08-27 | 2018-10-18 | FogHorn Systems, Inc. | Edge Computing Platform |
| CN110568829A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-13 | 西安合智宇信息科技有限公司 | 一种矿山全生产链智能管控系统 |
| CN110796339A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-02-14 | 新凤鸣集团股份有限公司 | 一种基于工业互联网的智能化纤生产运营平台 |
-
2020
- 2020-06-15 CN CN202010542927.3A patent/CN113805536A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105187771A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-23 | 山东创德软件技术有限公司 | 一种厂级综合监管平台 |
| US20180300124A1 (en) * | 2015-08-27 | 2018-10-18 | FogHorn Systems, Inc. | Edge Computing Platform |
| CN105427055A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-23 | 北京中科云集科技有限公司 | 基于互联网+工业4.0智能制造管理的方法及系统 |
| CN105549557A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-05-04 | 天津市奥朗新能源科技有限公司 | 电厂实时动态3d水平衡监测系统及其工作方法 |
| CN108171422A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 鞍钢集团自动化有限公司 | 一种钢铁智能工厂的平台构建方法 |
| CN110568829A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-12-13 | 西安合智宇信息科技有限公司 | 一种矿山全生产链智能管控系统 |
| CN110796339A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-02-14 | 新凤鸣集团股份有限公司 | 一种基于工业互联网的智能化纤生产运营平台 |
Non-Patent Citations (11)
| Title |
|---|
| 丛力群: "基于工业互联的企业数据系统架构设计与实践", 《冶金自动化》 * |
| 丛力群: "基于工业互联的企业数据系统架构设计与实践", 《冶金自动化》, no. 03, 21 May 2018 (2018-05-21), pages 6 - 16 * |
| 刘荣贵: "涟钢铁前大数据平台的开发与应用", 《中国钢铁业》 * |
| 刘荣贵: "涟钢铁前大数据平台的开发与应用", 《中国钢铁业》, no. 12, 10 December 2019 (2019-12-10), pages 46 - 49 * |
| 王佳;邵枝华;徐砚: "工业互联网技术体系研究与应用分析", 通信技术, no. 03, pages 625 - 633 * |
| 王军生;熊鑫;董军: "钢铁流程工业互联网体系框架的思考", 冶金自动化, no. 001, pages 37 - 41 * |
| 赵伟;: "鞍钢工业互联网平台建设及大数据应用的探索", 中国钢铁业, vol. 978, no. 07, pages 130 - 131 * |
| 邵健;何安瑞;董光德;陈斌;陈俊: "基于工业互联的钢铁全流程质量管控系统", 冶金自动化, no. 01, pages 8 - 16 * |
| 陈骞 等: "基于C/S和B/S混合结构的数据采集与整合系统", 《计算机应用研究》 * |
| 陈骞 等: "基于C/S和B/S混合结构的数据采集与整合系统", 《计算机应用研究》, no. 07, 1 July 2006 (2006-07-01), pages 188 - 190 * |
| 鞍钢集团有限公司: "大型传统钢铁企业数字化转型的架构设计与实践", 冶金管理, no. 10, pages 29 - 35 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114064188A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-02-18 | 深圳微迅信息科技有限公司 | 一种监控界面的设计方法、设计装置及电子设备 |
| CN114924889A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-08-19 | 浙江大学 | 一种基于云边端协同的超低排放智能调控系统及方法 |
| CN114924889B (zh) * | 2022-06-21 | 2024-05-14 | 浙江大学 | 一种基于云边端协同的超低排放智能调控系统及方法 |
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