制造企业数字化中台（技术中台、数据中台、业务中台）建设方案

制造企业数字化中台（技术中台、数据中台、业务中台）建设方案 整理制作：郎丰利1519制作时间：2023年睿利而行 整理制作：郎丰利1519制作时间：2023年 睿利而行 整理而行 行行 整理制作：郎丰作时间：2023年睿利而行整理制作：郎丰利1519：2023年睿利而行整理制作：郎丰利1519制作时间2 20整理放数字及数字化驾合解决方 整理制作：郎丰利1519制作时间：2023年睿利而行整理制作：郎丰5 数字化中台总体解决方案 基于自主技术方案构建，打造现代科技供应链，从全产业链视角解决企业智能制造面临的问题，满足企业端到端业务及管理集成需求 门户场景解决方案企业客户中心开发者(企业&个人)中心第三方应用中心平台订单服务平台运营区域子门户多语言安全 市场研发SRMTMSWMSMES设备服务 工业应用 SCRM协作研发 招标竞价 车辆管理 司机管理 入库收货物流合并工单排产ESOP设备管理 态势预测 前台精准营销 工艺仿真 供应商管理 收货管理 发货管理 物流路线管理拣货复核生产作业 条码管理 故障诊断 绩效考核质量改善 线路管理 定位管理 订单管理 结算管理 在库管量 工单发料 装车出库 盘点管理 质量管理 SPC 返工、维修 车间看板 设备监控故障派单 法律法规 C-业务中台 用户服务权限服务工厂规化服务工艺路线服务 采购审批服务PDA管理服务储位管理服务 接口管理服务 应用安全 组织服务物料数据服务 设备管理服务业务流程服务 预警推送服务系统参数服务 系统日志服务 APP管理服务 数字化中台 B-数据中台 数据湖数据仓库可视化元数据管理数据质量多因子分析数据地图数据血缘数据引擎平台(含AI引擎)数据开发平台数据分析平台数据服务平台 数据安全 A-技术中台 设备接入平台 规则引擎平台 微服务治理平台 服务集成平台流程引擎 开发社区服务 实时监控服务 移动应用平台 工控安全 消息路由平台 设备管理平台 微服务框架 应用开发平台 API网关 容器管理服务 移动推送服务 CI/CD 网络安全 IaaS服务器资源及虚拟化分布式存储动态网络多数据中心群集管理多租户管理公有云部署 边缘端PLC网关工业协议解析库设备接入5G/NB-IoT/eMTC傅里叶变换工艺采集高频数据采集 私有云部署 能源仪表 物理灾备 A-技术中台架构 技术中台是为中台服务提供高度模块化零件库和武器库，大幅缩短业务中台建设时间，提高业务中台稳定性。通过技术下沉，把最标准的东西沉淀出来，快速稳定响应是技术中台一个核心能力，技术中台的价值是高效、稳定和低成本。技术中台的演进路线是从领域化、到标准化，最后走向平台化，相对应的目标分别是快速、稳定、数字化。监控组件 业务 服务微服务开发 知识管理敏捷管理 开发流水线测试管理 部署流水线运营管理 低代码开发组态工具 Sentinel微服 Skyworking务 微服务组件 IAM服务 Devops组件Grafana 注册服务Event服务HarborNexusPrometheus 基础网关 服务 配置中心认证中心GitLab/Jenkins SonarQube 通 Kibana用 服务管理JOB服务JOB服务 Chartmuseum Hygieia Elasticsearch MySQLRedisKafkaZooKeeperRedis 基础 Logstash 组件Kubernetes/容器 系统 资源主机存储网络 A-技术中台协作架构 技术中台，是基于Kubernetes的容器编排和管理能力，整合DevOps工具链、微服务和移动应用框架，来帮助企业实现敏捷化的应用交付和自动化的运营管理，帮助企业聚焦于业务，加速数字化转型。平台通过提供精益敏捷、持续交付、容器环境、微服务、DevOps等能力来帮助组织团队来完成软件的生命周期管理，从而更快、更频繁地交付更稳定的软件。 A-技术中台-立体化的业务生命周期管理平台 DevOps K8S 容器服务 业务APP API网关 测试平台 代码仓库故障演练 测试集群 统一认证API鉴权API限流流量分流/镜像故障隔离API审计分析API测试 微服务框架 故障重现 生产运营…服务N 服务注册/发现服务路由 镜 仓 像CI 库 联调集群 服务服务服务熔断 服务容错服务降级 动态配置服务限流 服务审计 故障突袭 AgentAgentAgent 负载均衡 服务监控 故障分析 生产集群 CD 注册中心控制中心配置中心 压力测试 立体化全链路监控应用健康状态 告警关联分析 APM 慢响应统计错误请求快照 基础设施监控业务指标监控应用性能监控 服务链路跟踪 智能极限阈值 指标异常检测 异常智能定位 A-技术中台-低代码应用开发技术 低工作表统计报表 代通过工作表把业务数据在线共享，建立数据关 码联。 开角色权限 发一条数据，谁能查看，谁能修改，谁能删除，都能自由设定。 快速制作各类统计图表，洞察业务情况。 触发器 设定一个触发器，让符合此条件时就会自动运行工作流程。 如何快 速创建应用 为工作表分组 配置用户的角色权限 制作统计图表 开名称，主题色发和图标等一 010203040506应用发布 个创建需要的工作 应 用表 在工作表下创建视图 配置工作流 B-数据中台-形成数据资产发挥数据价值，为前台业务赋能 数据中台从后台及业务中台将数据汇入，进行数据的共享融合、组织处理、建模分析、管理治理和服务应用，统一数据标准口径，以API的方式提供服务，是综合性数据能力平台。数据中台为前台业务部门提供决策快速响应、精细化运营及应 用支撑等，让数据业务化，避免“数据孤岛”的出现，提升业务效率，更好地驱动业务发展和创新。 数据中台包含数仓体系、数据服务集等，是一套数据运营机制，加速从数据到数据资产的价值转变，决策模式由“经验驱动”向 “分析驱动”转变。 业务数据化 数据资产化 资产价值化 数仓体系 数据服务集 数据计算层 数据资产层 服务层 离线计算实时处理 数据转换数据清洗 数据目录数据标签 API 数 流式计算 数据汇总 数据地图 服务接口 数 据 Kafka ODS …… 据 采集层 数据整合数据清洗数据沉淀 数据治理层 智能BI 应用层 数据标准管理数据模型管理 数据质量管理元数据管理 数据资产管理主数据管理 数据共享管理 数据安全治理多维分析 B-数据中台详细架构 数据分析平台数据服务平台 数据探索 数据推送 数据准备 模型管理 开放服务 算法 API&SDK 消息订阅 数据交换 多因子分析 分析建模 模型导入/出 特征提取 接口管理 微服务治理 微服务框架 数据下载 业务模型 机理模型 模型预测 模型发布 数据移动化 数据大屏 数据报表 数据图表 …… ... 数据开发平台 数据库采集 消息采集 数据仓库 数据权限 程序执行 拖拽式任务 任务调度 数据库推送 分析平台推送 文本日志采集 网络爬虫采集 元数据管理 Sql统计 算法模块 任务预警 任务监控 多维分析推送 ... 基础引擎平台 数据采集分布式存储离线计算实时计算数据推送任务调度时序数据库OLAP数据库机器学习 embulkhdfs/hbase hiveonspark flinksparkjenkinsinfluxdbgreenplum 深度学习 B-数据中台-产品应用 数据让数据更好的服务于生产 服务 数据服务平台数据分析平台 数据开发平台 数据离线/实时在线分析建模 分析 开发 数据大数据ETL开发利器 B-数据中台-数据开发平台特点 使用简单易懂的web端可视化零代码编程界面、拖拽式交互操作就能实 现PB级数据ETL 四大核心模块 开发人员不用再关心底层实现，只需关注业务问题，解决业务问题 专注业务 数据数据数据数据 效率提升 高并发，分布式计算，分布式调度，让计算效率大幅度提升 源仓库工厂探索 B-数据中台-数据开发平台-数据源 丰富的数据类型 平台预置了常见的数据源类型，MySQL、Oracle、SQLServer、FTP、KAFKA等 无缝扩展适 IOT CRM SAP APMPLM FOA MES 配SRMWMS 平台可以根据业务方的不同定制扩展数据源类型，让数据无缝连接 TMSERP 外部数据的配置中心 B-数据中台-数据开发平台-数据仓库 优雅的数据分层 根据数据库标准预先对数据进行分 层：ODS（操作数据层） 统计表1统计表2依赖依赖 中间表 DWD（明细数据层）DWS（汇总数据层）ADS（应用数据层） 依赖依赖 明细表1明细表2 依赖 明细表3 独特的数据管理 可以查询各个数据表的血缘管理 <<包含>><<包含>> <<属于>> <<包含>> 数据库 可以随时随地上传和下载数据可以对PB级数据实时预览 >><<包含>> 删除 血缘关系数据预览 上传/下载 B-数据中台-数据开发平台-数据探索 数据仓库的这里提供数据仓库的所有数天台据的统一查询天台 对于亿级别的数据量级可以实现分布式查询并极速返回结果 即席查询 简易查询 使用灵活的SQL语句和拖拽式结合实现复杂的数据查询 数据天台 工业应用-多因子分析案例-快速找出品质异常关键因子 •随着面板产能持续提升和智能制造的快速推进，大量的生产数据实时传输收集成为可能，如何更好的利用数据服务生产成为关键任务 •运用多因子分析系统实现工厂数据智能、快速、准确分析，挖掘关键因子，建立关键制程的 设备参数关键参数 PMQ、EHM，同时将相关模型算法内化，提升内部数据分析能力品质异 常参数 手动查找 多因子人工查找 自动监控 FDC单因子建模 智能分析 多因子分析建模 设备工程师&制程工程师结合经验与异常解 FDC系统针对单因子状态进行实时监控，发 针对多因子交互影响进行分析，快速找出异常因 析方法找到关键因子 生异常可以及时拦截 子，协助改善生产良率 异常处理需6H加速异常case解析，快速分析出组合因子 影响，找出根因并进行处理和预防 异常发生 调查分析3H 异常解析3H 改善 Action 工业应用-设备寿命预测 USB Runtime:11556h Runtime:27280hRuntime:16264h 数据采集到平台分析平台建模实时接入预测 将外挂振动传感器的数据实时采集到数据智能平台中 使用分析平台对LUL马达的Runtime与振动幅度建立模型 实时接入震动数据根据模型来实时监控设备的运行情况 工业应用-数据分析预警 ◼统一接入：接入生产经营、企业运转的关键指标 ◼统一分析：提供智能分析模型，对指标进行多维度统计、同环比分析、预测性分析、线性关系挖掘、预测偏离分析等智能分析模型，提供通过二次分析形成高维指标的 可视化定义生产经营企业运转 设备运营 ◼统一呈现：提供统一可视化KPI智能报表 ◼统一订阅：提供告警信息的订阅推送功能 产供研销 流程、效率、服务 异常监控 KPI指标 多维度智能分析 预警 可视化 C-业务中台 市场研发供应商系统 物流应用仓储应用制造应用EHM 应用SCRM实验管理 招标竞价 车辆管理司机管理 入库收货物流合并工单排产ESOP设备管理 前台精准营销 供应商管理 收货管理 发货管理 物流路线管理拣货复核生产作业 条码管理 故障诊断 安全 绩效考核质量改善 线路管理 定位管理 订单管理 结算管理 在库管量 工单发料 装车出库 盘点管理 质量管理 SPC 返工、维修 车间看板 故障维修故障派单 态势预测 API网关统一认证API鉴权API限流流量分流/镜像故障隔离API审计分析API测试 业务中台的能力中心法律法规 业务的协作和验证，让数据的治理和应用呈现价值 应用安全 业务协作 产品研发中心 制造中心仓储中心物流中心维保中心 数据驱动 数据安全 工控安全 网络安全 用户中心 设备中心物料中心供应链中心 数据的驱动及验证，为业务的拓展、创新、改革提供支持 订单中心 物理灾备 C-业务中台-业务数据化、业务在线化 业务中台将企业的业务规则、流程、逻辑与业务进行隔离，整合封装成微服务