基于5G网络的工业App运管平台的设计与优化研究.pdf
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1、信息记录材料 年 月 第 卷第 期基于 网络的工业 运管平台的设计与优化研究田诗韵,孙雪媛,徐千淞(重庆信息通信研究院 重庆)(中国电信股份有限公司研究院 北京)【摘摘要要】主要介绍了基于 网络的工厂级工业 运管平台的设计与优化。首先,从工业应用的实际使用场景和业务需求出发,结合工业生产系统架构,梳理架构中各个环节的相关应用和设备。接着,综合国内外现有的技术基础,运用应用服务编排、云原生以及故障诊断等相关技术实现工厂级工业 运管平台的服务编排和优化。最后,利用基于 的 融合网络设施,采用分布式微服务架构搭建数字化、网络化、智能化的 工厂级工业 运管平台。该研究旨在为工业生产系统提供数字化、网络
2、化、智能化的升级和转型解决方案,以提高生产效率和质量,并降低生产成本。【关关键键词词】网网络络;工工厂厂级级工工业业 ;运运管管平平台台设设计计【中中图图分分类类号号】【文文献献标标识识码码】【文文章章编编号号】()作者简介:田诗韵(),女,重庆,本科,中级工程师,研究方向:工业互联网平台、智能制造与数字化转型。引言近年来,随着人工智能、物联网等新一代信息技术的发展和普及,工业智能化建设已成为制造业升级和转型的必由之路。其中,工厂级工业 运管平台作为工业智能化建设的重要组成部分,已经成为越来越多企业在实现数字化、网络化、智能化生产的过程中不可或缺的支撑。然而,现有工业应用的网络架构和技术设施往
3、往难以满足复杂、多样化的生产需求,同时在 网络普及的背景下,企业迫切需要一个更为高效、智能、安全的工厂级工业 运管平台,以应对不断变化的市场和生产环境。本文通过从工业应用的实际使用场景和业务需求出发,结合工业生产系统架构,综合运用应用服务编排、云原生、故障诊断等相关技术,设计并优化基于 网络的工厂级工业 运管平台,以满足企业在数字化、网络化、智能化转型中的需求,提高生产效率和质量,降低生产成本。具体内容包括:首先,从工业应用的实际场景出发,结合工业生产系统架构,梳理架构中各个环节的相关应用和设备,利用拓扑图的形式展示出层级关系;其次,综合应用服务编排、云原生以及故障诊断等相关技术,实现工厂级工
4、业 运管平台服务编排和优化,保障多样化应用节点智能有效协同和智能定位;再次,利用边缘计算、云网融合等技术实现在 网络环境下保障平台的可靠性;最后,基于 的 融合网络设施,采用分布式微服务架构搭建数字化、网络化、智能化的 工厂级工业 运管平台,以保障柔性制造和智能制造的需求。相关技术与理论介绍 网络、工业生产系统架构、应用服务编排、云原生、故障诊断、边缘计算、云网融合等相关技术和理论,为后续的平台设计提供技术支持。网络 网络技术的特点是高速率、低延迟、大容量和灵活性,这些特点为工业应用提供了更广阔的空间和更多的可能性。在工厂级工业 运管平台的设计与优化中,网络技术的应用将有助于提高平台的可靠性、
5、响应速度和灵活性,从而为工业制造提供更好的支持和服务。工业生产系统架构在基于 网络的工厂级工业 运管平台的设计与优化研究中,工业生产系统架构技术理论是非常重要的一部分,需要针对实际应用场景进行分析和应用。通过对工业生产系统的架构进行深入研究和理解,才能实现工业 运管平台的优化设计和实现。常见的分层架构包括三层结构和五层结构,每一层次之间通过接口进行连接,实现信息传递和控制命令传输。应用服务编排在工厂级工业 运管平台中,应用服务编排是实现多样化应用节点智能协同的重要技术。应用服务编排技术可以将不同的应用服务组合在一起,以实现复杂的业务逻辑和业务流程。其主要目的是将不同的应用服务连接起来,并将它们
6、组织成一个工作流程。应用服务编排技术主要包括两个方面的内容:应用服务的建模和应用服务的编排。应用服务建模是指将工业应用系统中的业务逻辑抽象成一个可重用的模块化的应用服务,以便于应用服务编排时的调用。应用服务编排是指将不同的应用服务组合在一起,并通过编排工具将它们组织成一个工作流程。云原生云原生是一种新兴的软件开发和部署方式,是基于云计算、容器化和微服务等技术理念,旨在提高应用程序的可伸缩性、弹性和可靠性。云原生应用程序的部署单元是容器,每个容器都包含应用程序所需的所有组件和库。与传统的单体应用程序不同,云原生应用程序是由微服务组成的,这些微服务是独立部署、升级和扩展的,可以相互协作,实现整个应
7、用程序的功能。云原生技术在工业领域的应用,可以帮助企业构建高可用、高可靠、高扩展的工业应用程序。它可以使企业将应用程序轻松地部署到多个信息记录材料 年 月 第 卷第 期环境中,例如本地服务器、公有云、私有云和混合云等,提高了应用程序的灵活性和可移植性。同时,云原生技术还可以提高应用程序的安全性和可管理性,帮助企业更好地管理应用程序和数据。故障诊断在工业生产环境中,设备的故障可能会严重影响生产效率和质量。因此,故障诊断技术是工业 运管平台设计中的重要组成部分。故障诊断技术可以帮助工厂实现对设备的快速故障定位和排除,提高生产效率和产品质量。边缘计算边缘计算是指在靠近数据源头的位置进行数据处理和计算
8、的一种技术,通过将数据处理和计算推向网络边缘,可以降低数据传输时延和网络拥塞情况,提高数据的安全性和可靠性。在工业领域中,边缘计算技术可以用于工业数据的采集、处理和传输,以提高工业生产的效率和质量。边缘计算技术结合 网络技术可以实现更快速、可靠、低时延的数据传输和处理。云网融合云网融合技术的主要目的是将传统的网络和云计算资源整合起来,提供一个统一的、可扩展的服务平台。这种技术可以通过各种方式实现,例如将云计算资源分配到网络边缘,以提高服务响应速度和性能,同时确保可靠性和安全性。此外,云网融合技术还可以通过网络虚拟化、软件定义网络和网络功能虚拟化等技术实现网络资源的灵活配置和管理。这可以使网络更
9、加智能和高效,并支持动态的应用需求。在工厂级工业 运管平台的设计和优化中,云网融合技术可以实现工业数据的收集、处理和存储,以及将工业应用程序部署到云端,提高工业应用程序的灵活性和可扩展性。此外,云网融合技术还可以提高工业应用程序的安全性和可靠性,确保工业生产系统的稳定运行。工厂级工业 运管平台设计从工业应用的实际使用场景和业务需求出发,结合工业生产系统架构,梳理架构中各个环节的相关应用、设备,并利用拓扑图的形式展示出层级关系。详细介绍工厂级工业 运管平台的设计思路、架构、功能和特点,包括服务编排、节点协同、故障诊断等方面。平台的设计要求考虑实际使用场景和业务需求,并综合应用服务编排、云原生、故
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