西门子工业物联网平台(工业物联网平台应该具备的特点)

 

笔者按：本文是基于西门子MindSphere、阿里云物联网等资料，结合笔者多年从业经验进行的整理。了解整体为主要目标，其中省略了部分字段及内容。未经相关人员校对，仅供学习交流使用，也算是抛砖引玉。另外笔者正在寻找新机会，期望推荐，携手创造更大价值（欢迎留言沟通）。

工业物联网将产品、工厂、系统和机器设备连接在一起，将5G、大数据、人工智能、区块链、AR/VR等技术与制造业融合，形成云边端软硬协同的一体化产品/解决方案，帮助企业提质、增效、降本和减存。涉及整体架构及不同层的产品，具体如下。包含工业物联网架构及数字化交付流程。AR/VR等技术与制造业融合，形成云边端软硬协同的一体化产品/解决方案，帮助企业提质、增效、降本和减存。涉及整体架构及不同层的产品，具体如下。

一、整体架构

包含工业物联网架构及数字化交付流程。

1. 工业物联网架构

1、SaaS层-MindApps，西门子/合作伙伴的应用，包含低代码应用开发平台Mendix、应用构建平台等；2、PaaS层-MindSphere，工业物联网即解决方案，包含IOT平台、大数据平台、CIM平台等；3、IaaS层，可以是Alibaba Cloud、AWS、Azure等公有云服务、也可以是私有服务器；4、边缘层-Industrial，包含MindConnectNano、第三方网关等；5、现场端-Industrial，包含风机、电梯、制冷机、空压机等。

2. 数字化交付流程

包含创建项目、创建设备（及测点）、创建网关、网关绑定设备（及测点）、MQTT模拟、构建应用、交付客户。

二、低代码应用开发平台Mendix

为不同经验水平的开发人员，甚至无代码开发经验的普通人，提供开发应用的方案。提供模型IDE和微流，提供Atlas UI Framework开发框架，内置或集成第三方DevOps实现持续开发。

1. 架构

包含数据层、资源层、JVM、Mendix运行时、MASA层、体验与交互层、敏捷方法论、开发工具、应用治理、版本管理、Nginx/Apache等。

2. 页面

有Mendix Studio、Mendix Studio Pro两个版本。

1）Mendix Studio

对于没有编程经验的人也可以快速上手，通过简单的拖拉拽即可做一些简单的应用。是可以协作的、基于Web的WYSIWYG理念（What You See Is What You Get，所见即所得）的应用开发环境。

首页布局，左侧菜单栏，允许访问页面、领域模型、微流、工作流程和导航文件；右侧选项卡，包含工具（数据容器、页面布局等）、属性（标题、名称等）、互动（发表评论、在线交流等）。

工作流程，也适用于Mendix Studio Pro，与微流之间的主要区别在于工作流会暂停，直到它从最终用户那里获得输入。例如，员工发送出差请求（触发工作流的开始），然后工作流暂停，直到经理通过单击按钮批准请求。

微流，逻辑算法流，类似我们代码里的if或者for循环、定义变量等语句。通过微流，我们可以通过拖拉拽的方式构建复杂的业务逻辑。

2）Mendix Studio Pro

在微流中难以实现的功能，可以通过Java编程的方式来实现。

三、应用构建平台

为了满足用户的个性化需求，需要实现千人千面，给不同的客户构建不同的组件。

1. 架构

包含选择终端、新建页面等。

2. 页面

互联网小常识：分布式内存访问技术是将对称多处理技术（SMP）与集群技术结合起来，用于多达64个或更多的CPU的服务器之中，以获得更高的性价比。

以某大型商业综合体的制冷运维工程师，需要用手机查看设备数据、远程遥控设备为例。操作方式依次是选择构建APP端，新建独立页面命名为制冷管理，新建菜单设备数据拖拽已经开发好的设备监视组件，新建菜单远程遥控，拖拽已经开发好的远程遥控组件，进行发布交付给用户使用。

四、IOT平台

支持设备数据采集上云、云端数据下发设备端，支持规则引擎流转数据。

1. 架构

包含数据接入、数据流转、网关管理、交付管理、设备安全&权限管理。

网关管理包含1、网关配置：添加网关、绑定设备、绑定测点、点表模版（方便同类设备快速绑定），2、策略管理：负荷预测、定时策略、供需平衡等算法，3、数据校验：网关是否在线、设备是否在线、采集是否正常、是否正式交付客户使用）。交付管理包含创建项目、扫码接入、交付确认等。

2. 页面

依次为创建项目、扫码接入设备、添加网关、绑定设备、绑定测点、校验数据、应用策略（算法）等。

五、大数据平台

解决海量数据计算问题，有效降低企业成本，并保障数据安全。

1. 架构

包含物联数据、大数据平台数据，涉及测点数据、指标数据，指标数据可以采用实时计算、定时计算的方式获得，采用时序数据库、数据集市等方式，提供统一服务接口。

2. 页面

互联网小常识：在Internet中对网络的攻击可以分为2种基本类型，即服务攻击（造成拒绝服务Dos,典型的是SYN）与非服务攻击（对网络层等底层协议进行攻击）。

包含对实时数据、指标数据的查询、对采集异常数据的补招。

六、CIM平台

以建筑信息模型（BIM）为基础，融入地理信息系统（GIS）、物联网系统（IOT）。实现地上地下等现实世界的数字化表达。地上包含建筑物（室内、室外）、道路、河流、桥梁、树木、路灯、红绿灯等，地下包含燃气管道、供水管道、供热管道、地铁路线、制冷主机等。

1. 架构

包含标准结构、元数据管理、项目设备管理、项目空间管理、项目数据管理等，元数据是一种电子式目录，用于设备、设备组分类标准及其下固有属性、量测属性标准的定义。设备组指基于应用场景需要所形成一系列设备的组合，比如某设备组包含1制冷机组、2制冷机组、3水泵、4水泵、5水泵、6冷却塔等。

1、标准结构：系统（项目名称）、设备组、设备、固有属性/量测属性；2、元数据管理：设备组数据、设备数据，属性名称、CIM编码、数据类型、数据单位；3、项目设备管理：新建设备、配置固有属性、配置量测属性；4、项目空间管理：新建建筑、新建楼层、新建房间；5、项目数据管理：加工数据、公式模版（创建模版方便批量加工指标数据）。

2. 页面

在元数据管理中维护设备、设备组对应的CIM编码，在项目设备管理中增加设备、确定所属空间（选填），在项目空间管理中增加建筑、增加楼层、增加房间。

在上述工业物联网平台的基础上，不断深化新一代信息技术与制造业的融合。致力于将更多行业Know-How产品化，形成一系列工业应用软件。接地气真创值，真正为企业发展提供助力。

作者：郭强，目前处于寻找新机会。6年产品经理、3年项目经理、1年创业经验。

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互联网小常识：网桥的分类根据帧转发策略可以分为透明网桥和源路由网桥。根据端口可以分为双端口网桥和多端口网桥。根据网桥的连接线路可以分为普通局域网网桥、无线网桥与远程网桥。

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