石化行业智慧物联网平台_京宁物联

2023-11-16 09:28

1.总体介绍

1.1方案基本情况
此次针对于石油化工行业，为提升装置的数智化水平，本项目旨在通过先进技术/手段，打造智慧化系统，满足旗下项目数字化运营需求，设备接入和数据采集、数据传输和存储、数据分析和算法优化、应用系统和业务集成、安全和隐私保护等方面；支持 PC 端和移动端 APP 远程接入，方便用户随时随地查看生产运行情况，通过远程协作最大限度地提高项目运营效率。

1.2项目技术方案概述
结合项目实际需求，我司采用技术先进、且有较多成熟应用的工业物联网平台，构建满足各项功能需求的监控系统。工业物联网平台以数据全集成为基础，通过对项目现场的生产加工设备信息的处理、分析、优化、整合、存储、发布，运用先进的物联网技术建立覆盖企业生产管理的综合数据管理分析系统。将企业生产全过程的实时数据和生产信息有机集成并优化，实现企业信息共享和有效利用，实现企业生产经营过程的整体优化。
1.3 执行标准
本技术方案书的编制，及后续项目实施遵照适用相关中国国家标准 (GB) 及电力行业 (DL) 标准，以及国际单位制 (SI) 、国际标准组织 (ISO) 、电子电气工业协会 (IEEE) 、国际电气委员会 (IEC) 。使用和执行的规范和标准包括但不限于：
ISA 95/88 企业系统与控制系统集成
GB/T 8566 计算机软件开发规范
GB/T 8567 计算机软件产品开发文件编制指南
GB/T 9385 计算机软件需求说明编制指南
GB/T 9386 计算机软件测试文件编制规范
GB/T 12504 计算机软件质量保证计划规范
GB/T 12505 计算机软件配置管理计划规范
GB/T 14394 计算机软件可靠性和可维护性管理
GB/T 15853- 1995 软件支持环境
GB/T 17544- 1998 信息技术软件包质量要求和测试
GB/T 17859- 1999 计算机信息系统安全防护等级划分准则
GB/T18336 信息技术安全性评估准
IEEE802.X 局域网标准
OPC 基金会 OPC 协议 V2.0
GB/T 41573 自动化系统与集成科技资源平台集成通用要求
GB/T 28181 公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求
GB/T 42412 基于工业云平台的个性化定制技术要求
GB/T 37956 信息安全技术网站安全云防护平台技术要求
GB/T 37740 信息技术云计算云平台间应用和数据迁移指南
GB/T 36327 信息技术云计算平台即服务（PaaS）应用程序管理要求
T/SHMHZQ057 云数据保护平台规范
T/SCCIA 011 云平台密码应用技术要求
T/CIDADS 00002 云计算管控平台界面设计指南
若有新规范、标准颁布，以最新版标准为准。

2.工业物联网平台概述

2.1. 产品背景
从工业 3.0 到工业 4.0 ，广大的工业企业还是面临着信息与数据孤岛、智能化缺乏顶层设计的各种软件应用、信息化软件项目普遍存在定制化程度高／推广困难等问题。企业虽然坐拥海量数据，但在生产数据、管理数据、运营数据的融合上遇难，无法真正为企业创造核心价值。而新一轮数字化智能变革，自动化与IT技术创新融合，需要以工业大数据分析为核心的全生命周期服务、以工业物联和智能为核心的产业协同模式。
工业物联和数据平台对制造业数字化转型的驱动能力正逐渐显现，无论是大企业依托平台开展工业大数据分析，以实现更高层次的价值挖掘，还是中小企业应用平台上的云化工具，以较低成本实现信息化与数字化普及，抑或是基于平台的制造资源优化配置和产融对接等应用模式创新，都正在推动制造业向着更高发展水平迈进。
总体看，制造业数字化转型已是大势所趋，工业物联网平台对于制造业数字化转型的支撑作用将会越来越强。工业物联网平台的应用为制造企业生产和运营优化的能力提升，提供了探索应用模式和路径，随着平台的不断创新和应用突破，将不断推动制造业的升级转型，进行赋能。
2.2. 总体架构
功能架构的总体原则：以工业物联网平台架构为基础，符合企业生产管理的基本流程业务实践，满足企业日常生产管理基本要求，并预留企业未来信息化新项目的扩展接口，具有企业特色的应用管理平台。
总体功能架构图 (示意图) 如下：

图 1：平台功能架构图

3.详细设计

3.1. 网络拓扑

图 2：网络结构图

3.2. 系统功能介绍
3.2.1.数据采集
控制系统实时数据采集
采集器软件提供多种工业标准数据协议接入能力，如 OPC DA 、Modbus TCP 、IEC104 等，满足国内外主流厂家的PLC、 DCS、GDS、SIS 等系统软件的实时数据接入。
对于石油、化工行业，在项目现场设置数据采集网关，现场装置DCS系统；GDS系统；SIS系统通过Modbus TCP和OPC协议接入到DA系列类数据采集网关，
以4G/WiFi/以太网加密后通过MQTT将数据安全转发到 Data & Control Anywhere 服务器。