智能制造可视化的“iPEMS密码”

文／刘洋

智能制造可视化的“iPEMS密码”

文／刘洋

上海有智网络科技有限公司CEO夏建涛

可视化是人能够实现数据化运营和智慧化管理的终极手段。而将可视化应用在智能制造领域的创新突破就是有智科技独创的iPEMS系统。

在上海有智网络科技有限公司（下称有智科技）CEO夏建涛看来，随着互联网技术和智能传感技术的发展，把传感器嵌入到物体中，感知物理世界的变换已经成为可能。物联网技术（Internet of Things, IoT）是人类的第四次技术革命，将深刻改变人们对物理世界的理解，创造出人与自然的和谐发展。美国、欧洲、中国等政府都明确提出将物联网作为国家战略发展方向。我们紧密把握物联网技术潮流，以有智在能源、视讯、通讯、自动化等领域的产业优势为基础，逐步发展出面向能源管理、环境监控、绿色能源、智慧建筑、智能工厂、智能交通等领域的物联网应用系统和服务，通过实时数据采集、数据传输、数据存储、数据挖掘与分析、数据可视化等技术，将我们赖以生存的地球打造一个可视化地球，促使人类与自然和谐相处。

刘洋 本刊记者

解密iPEMS®

i P E MS®智慧监控与可视化管理平台是以云计算、物联网、移动计算技术为基础为各行业提供最佳匹配解决方案，采用实时数据采集，海量数据管理，工业行业大数据分析，自动实时矢量报表，超高清晰数据可视化，分布式多屏整合信息联动等一整套技术，通过实时数据采集，信息系统数据融合，海量数据分析与处理，3 6 0°全息数据可视化，助力企业打造实时化、可视化、一体化的智慧管理，从而保障企业运营管理做到心中有数、决策有据，过程有力、结果有效。i P E MS®系统具有广域连接，实时可靠，事件驱动，物联人事，全息感应等特点，可广泛应用于能源生产与管理、智慧工厂、数据机房、环境监控、石油化工、智能电网、智能交通、智慧城市、无线通讯等重要工业领域。

“i P E MS®是一套完整的大数据生态系统，它不仅仅包括数据感知、数据采集、数据传输、数据存储与管理、大数据分析到数据可视化，甚至到物理世界的虚拟化表达，通过工业物联网平台为工业企业提供完整的智能制造解决方案，”夏建涛说。

据了解，i P E MS®智能制造系统融合了当今最前沿的 I T 科技和视讯技术，以可视化为手段为人们提供了一套信息物理融合系统方案，i P E MS®能够实时采集和处理各类传感器、智能设备、非智能设备的数据，通过网络将数据上报给i P E MS®数据处理中心进行深度分析和可视化处理；并且有效存储和管理海量动态数据，实时分析这些数据，对数据处理结果进行高效可视化表达；i P E MS®可以在广域网环境下窄带数据传输，对设备组态、系统组态、和数据报表进行矢量化描述，通过数据矢量化技术，将图形化动态数据信息随时随意匹配显示在各种不同尺寸、不同分辨率、不同地点的显示系统，使人们能够在第一时间实时全面掌握被管理设备和系统的运行状态。

i P E MS®系统中，S RI S超高分影像处理器通过网络获取数据处理中心的矢量化数据表达程式，在内存中高速绘制与大屏幕显示分辨率 1:1 的超高分辨率矢量图像，并将超高解析度影像实时编码和传输，通过D V C S 显示处理器驱动大屏幕显示墙进行实时显示。i P E MS®能够充分利用超高分辨率显示屏所具有的显示能力，呈现更为细腻和综合画面，为人们提供丰富的视觉信息，是i P E MS®数据可视化技术的关键。i P E MS®分布式显示控制系统将i P E MS®数据处理中心产生的各种矢量化的S C A DA 、数据报表、以及各种视频信号源通过网络传送到需要的监控中心，根据用户需要的视窗摆放方式进行实时显示，实现数据集中处理，多个监控中心管理的需要。

i P E MS®智能制造系统可以实时感知生产设备运行状态，全面整合企业数据孤岛，构建工业生产数字模型，实时洞察数据信息，以3 6 0°全息可视化辅助企业精益生产与数据化运营。从而保障企业实现生产安全，产能提升，品质保障，工艺优化，智慧决策。

可视化是终极手段

“可视化是企业能够实现数据化运营和智慧化管理的终极手段。” 夏建涛这样评价有智科技设计研发可视化平台的初衷和意义。

据了解，可视化技术是i P E MS®平台中另一重要组成部分，是有智科技最新推出的3 6 0°全息数据可视化解决方案，采用矢量化组态化报表、超高分辨率渲染、分布式显示控制、超高分辨率大屏幕拼接显示、移动终端可视化播放、高效报表编辑等一系列关键技术和产品，高效整合企业信息孤岛数据，实时抽取各类数据文件中的信息，构建企业运营和管理可视化资源池。在互联网范围内广域推送可视化报表给中央一体化运营中心监控大屏幕、各地区业务中心大尺寸智能电视以及相关人员的移动终端P A D/P HONE/WA T C H等。所有数据信息实时同步联动、精准匹配显示器分辨率，高清晰度呈现，企业相关人员能够随时随地全息感应企业运营实时状况，针对问题及时作出决策和应对，从而有效提高企业运营效率与降低运营成本。

“我们和其他智能制造解决方案商有两点不同。第一，我们不是纯软件的实体，我们是软硬件的整合体，第二，我们特别强调了覆盖数字空间，构建物理世界数字模型和数据分析报表，同时我们也强调3 6 0°全息的数据可视化，怎么能够把数据处理结果有效地呈现给人们，推送到人面前，这是我们近2 0年一直在做的工作。”夏建涛说。

在我国“互联网+”战略背景下，i P E MS®海量数据可视化平台能够简单、快速、高效地推进传统企业信息化进程，帮助传统企业“互联网+”转型升级，可广泛用于通信、有色金属、制药、智能楼宇、纺织、石油石化、互联网、高教、交通等行业。

可视化地球概念

i P E MS®全息数据可视化平台采用分布式架构设计，可全面对接用户的各种业务子系统，可从多种数据源进行数据采集包括各种关系型数据库（Or a c l e、My S QL、MS S QL、P o s t g r e S QL等等）、各种半结构化数据（X ML、J S ON、We b S e r v i c e、其它三方接口等等）、各种数据文件（E x c e l、T XT、CS V、视频、音频等），支持矢量组态与报表配置、可视化资源的自由编排与联动、海量数据存储、智能大数据分析、多维数据快速查询与展现、各种终端数据同步展示。同时结合超高分辨率综合显示系统，可在N*M的拼接大屏上展示矢量图形，方便用户掌控全局信息，协助智慧决策，资源统一调度。

“在数据中心看到的巨大显示屏，它是非常高分辨率的，它与电脑、手机等各种终端的分辨率有很大差别。怎么把同样的内容有效地呈现在大大小小的屏幕上，能够清晰地看到数据的变化，能够看到物理世界的真正呈现？数据可视化平台就能解决这些问题。”夏建涛这样解释数据可视化的目的。

特质云服务

2 0 1 4年夏建涛组建的研发团队建成了i P E MS®，这套系统也陆续被石油石化行业、通信行业、交通运输行业的多个知名企业选用。

“我们合作过许多大企业用户。第一，它们有财力支持自身的信息化改造；第二，它们都有自己强大的I T运维部门，当我们给它运行私有云的时候，他们有能力管理起来。”夏建涛说。

“我们国家还有许多中小企业。我个人认为产值在1 0亿元以内的企业都属于中小企业。这些企业I T部门要么没有，要么很弱，例如很多纺织厂、制衣厂、冶炼厂，他们的I T部门很弱，在资金上也很难达到部署私有云的能力，同时，就算他们部署了企业私有云，他们也没有能力对其进行运维管理。所以我们就一直在思考用S a a S云服务的形式为这些中小企业提供整体的智能制造解决方案。” 夏建涛认为公有云服务平台更适合我国中小企业的云平台应用。“我们在2 0 1 5年开始部署公有云的服务。我们现在的产品有很多种类，比如制药企业，产值在1亿元左右的客户我们都采用云服务的形式来设计整体智能制造解决方案。我们的目的就是为中小企业提供更简洁、更廉价、更快速的智能制造解决方案。”

在我国，工业智能制造的特质化情况特别突出，每个行业每个企业对于智能制造的需求都不尽相同。“我们通过走访国内的相关企业了解到，我们国内的企业领导者希望能够得到真正帮助他们解决问题的整体解决方案，这就需要你对这个工厂既有的生产和管理的模式了解得非常清晰，它遇到的瓶颈你要很清楚，所用的机器设备、工艺流程你要完全掌握。然后你才能研究出能真正为企业解决问题的完整解决方案。”夏建涛领导团队创建的i P E MS®系统平台一直把特质化的公有云服务作为自己鲜明的标签。

“i P E MS®系统解决方案分为两个部分，一个是公共的数据平台部分，比如说大数据的存储和管理，这对任何企业都是一样的，我们所做的数据引擎、分析等功能模块都是一样的，在我们看来，越往用户端走，它的差异化就越明显，比如用能的计算，每个用户它的用能的结算方式都是不一样的，这就需要了特质化服务，比如产品品质，每个用户对于产品的品质要求也是不一样的，生产过程的虚拟化表达以及各种报表的内容要求也是不一样的。这就需要我们通过平台上的各种引擎工具，形成特质化的解决方案，所以我们目前倡导着为用户提供特质化的一整套解决方案，所以我们并没有构建像GE那样的开发平台，也就没有应用它的那种商业模式。之所以没有做成开发平台的那种商业模式，是因为智能制造在中国还是比较新的事物，能够为客户提供智能制造整体解决方案的公司还很少，如果采用公共平台，那么在我们看来，能够与我们形成搭档的公司非常少，而我们对自己的产品还是比较有信心，所以我们采用的是点对点封闭的云服务模式。”夏建涛如此解释i P E MS®针对中小企业客户的商业模式。

在有智科技的字典里，i P E MS®实际上就是一套完整的智能制造解决方案，包括从最底层对物理世界的感知，对机器运行状态中实时数据的抽取。“我们接触过的各种机器已经有了四五千种，我们能够在工业现场对接机器数据，包括对非智能设备以加入传感器的形式进行改造。”

有智科技并没有把i P E MS®系统在工业领域进行全覆盖。当前，因为公司对石油石化、电信业、纺织制衣、制药这四大行业的生产制造过程和工艺流程都非常熟悉，所以只针对这四大行业进行有效支撑。

随着《中国制造2 0 2 5》和“互联网+”国家战略的深入开展，工业物联网得到了前所未有的发展空间和机遇，这也给有智科技提供了更好的发展机遇。i P E MS®或将成为未来工业物联网领域的一颗明珠，未来的工业物联网云服务必将成为我国智能制造领域发展的重要工具。