物聯網技術和產業的發展是下一個萬億級產業,它將引發新一輪信息技術革命和產業革命對經濟發展和社會生活都將產生深遠影響,發展物聯網產業已經成為我國的國家戰略。黨的十七大報告和國家“十二五”規劃均對以物聯網、云計算為主導的信新一代息技術充分肯定。
表1冶金物聯網平臺的六層細化結構
建設冶金物聯網管理服務平臺的意義
目前鋼鐵行業產能過剩能源消耗高,浪費嚴重利潤率低,企業市場競爭力隨著市場波動受到重組的影響,一方面國內鋼廠在鐵礦石的價格談判上未形成合力,采購成本持續加大另一方面,由國內產能引起的過剩現象,導致鋼鐵企業利潤率直線下降。
在環保和低碳社會要求的今天,鋼鐵行業急需引入新的信息化技術來增加新的增長點改善目前狀況。物聯網產業無疑就成為冶金行業改造提升傳統產業、促進‘兩化’融臺、提升社會信息化水平的重要手段。實際上,冶金物聯產業的發展引起了各鋼鐵巨頭的巨大興趣。例如寶鋼集團利用無線通信和新興物聯網技術改造生產工廠,助力企業實現精確化實時化的現場管控同時正在著手“面向全球的鋼鐵交易電子商務系統”建設“基于3G網絡的全國鋼鐵物流管理系統”和提供“覆蓋全國的高速互聯網網絡和呼叫中心平臺”的建設。
冶金物聯網管理服務平臺的定位
冶金物聯網管理服務平臺由冶金工業信息中心籌建定位于冶金物聯網應用規范管理平臺、冶金物聯網應用集成平臺冶金行業數據管理和挖掘平臺通過物聯網感知層設備數據采集、分析處理高效集成軟件產品提供各類上層應用業務接口等過程得以實現。
冶金物聯網應用規范管理平臺包括冶金行業物聯網編碼標準的建設冶金物聯網管理平臺的門戶建設、冶金信息中心監控系統的建設等內容。
冶金物聯網編碼標準建設
(1)冶金材料、產品的標準:冶金行業設計的材料繁多,生產的產品種類也雜亂。對產品的分類,標識需要建立一個標準,這樣才能統一進八物聯網才會方便實施調度,方便物流的發配與定點識別。
(2)冶金企業的設備標準,冶金企業生產設備投資大,各種設備的功能,規格數量大不相同需要建立設備標準,以使得能通過物聯網對生產設備的狀況進行實時的監控,也能對生產過程進行有效監測管理。
(3)冶金產業鏈的企業代碼標準:冶金產業鏈涉及到上游的礦場、中間的冶金,下游的客戶,為保證冶金行業物聯網促進帶動整個產業鏈的健康發展需要有一個整個產業鏈的企業代碼標準,建立一個良好的平臺。
基于SaaS平臺的總體框架設計
冶金物聯網管理服務平臺基于SaaS模式,為冶金企業提供隨需優化的技術平臺和軟件應用及運營,為鋼鐵工業實現精益制造和精益管理提供支持。冶金物聯網領域的SaaS模式結構應涵蓋工藝過程管理、供應鏈管理設備及固定資產管理、工器具管理、人力資源管理,安全生產管理、能源管理等系統軟件通過冶金物聯網管理服務平臺向冶金企業提供軟件服務,各軟件產品間均通過標準結構進行信息協同交互,以滿足企業根據不同需求的定制服務。
冶金物聯網管理服務平臺包括如下系統:
1、基于物聯網的工藝過程管理系統{包含焦化工藝過程管理、燒結工藝過程管理、煉鐵工藝過程管理、煉鋼工藝過程管理,熱軋工藝過程管理冷軋工藝過程管理,后處理工藝過程管理等模塊)。
2、基于物聯網的工藝過程管理系統(包括焦化工藝過程管理、燒結工藝過程管理,煉鐵工藝過程管理、煉鋼工藝過程管理熱軋工藝過程管理,冷軋工藝過程管理、后處理工藝過程管理等模塊。
3、基于物聯網的供應鏈管理系統(包括原輔料采購管理車間庫存管理,車間物流跟蹤,廠際物流管理成品發運管理,產品分銷管理等模塊)。
4,基于物聯網的設備及固定資產管理方案(包括設備及固定資產投資管理設備及固定資產采購管理,設備及固定資產管理,設備及固定資產運行情況管理、設備及固定資產檢修管理,設備及固定資產備件供應管理、設備及固定資產報廢管理等模塊)
5、基于物聯網的工器具管理方案(包括鐵前工器具管理,煉鋼工器具管理,熱軋工器具管理,冷軋工器具管理、后處理工器具管理等模塊)。
6、基于物聯網的工器具管理方案(包括鐵前工器具管理,煉鋼工器具管理、熱軋工器具管理、冷軋工器具管理后處理工器具管理等模塊)。
7、基于物聯網的人力資源管理方案(包括職工信息管理,門禁管理系統,職工考勤管理、職工薪酬管理、職工車輛管理等模塊)。
8、基于物聯網的安全生產管理方案(包括焦化生產安全管理、燒結生產安全管理煉鐵生產安全管理煉鋼生產安全管理,軋鋼生產安全管理動力生產安全管理,運輸安全管理等模塊)。
9、基于物聯網的能源及循環經濟管理方案C包括煤氣能源管理,氣體能源管理、水能源管理、電能源管理,逆向物流管理,污染物管理模塊。
冶金物聯網管理服務平臺技術方案及成果
根據物聯冶金SaaS平臺項目應用集成需求,并結合對平臺登錄系統的技術與應用分析,登錄采用單點登錄機制(SSO),即Single SignOn。此登錄系統采用單點登錄系統框架CAS。
平臺所涉及相關應用中需存在權限審核的功能在使用時均需進行權限審核將通過對平臺登錄用戶的信息在CAS服務器端進行審核,審核成功后,將用戶信息以證書形式傳輸至相應應用中,所對應的應用系統只需將CAS客戶端集成于應用系統中通過CAS客戶端的證書解析函數,對相關客戶信息進行解析,從而來判斷相應用戶所擁有權限依據相應權限使用相應應用服務。
冶金物聯網管理服務平臺提供了以下功能信息系統維護平臺與數據檢索系統,信息審核與網站管理,權限管理與日志管理。目前在冶金信息中心已經實現了電源參數監控、UPS監控機房環境監控,集中管理和報警功能等方面的應用。
目前,冶金物聯網管理服務平臺已經應用于中國鋼鐵工業協會的鐵礦石價格指數統計分析,機房溫濕度監測,視頻監測(停止或恢復預覽,保存圖片,系統配置、視頻回放)以及PostgreSQL。根據用戶的規模,開發了可以支持多種數據庫平臺的網絡管理平臺支持標準TCP/1P協議的數據接收和控制后臺數據庫支持PostgreSQL/Microsoft SQLServer/Oracle。
冶金物聯網管理服務平臺未來將在平臺功能和業務場景等方面得到更加深八的應用。在平臺功能方面將建立物聯網信息服務與管理平臺門戶,結合物聯網行業應用的編碼規范,實現數字域名試點應用,通過數字域名訪問物聯網服務與管理平臺,同時展示二維碼和RFID應用。在業務場景應用方面提供數據域名訪問,查詢企業信息和產品信息,應用系統展示,對標管理以及云計算云存儲的引入,通過定向應用服務為會員企業提供試點服務。
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