長期以來，我國工業(yè)的變革都處于初級階段。然而，隨著物聯(lián)網(wǎng)突飛猛進的發(fā)展，新一輪工業(yè)革命即將迎來新的突破點。但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)往往具有很大的體量，如何解決日趨復雜的設備遠程監(jiān)控運維難題，以及因種類繁多的傳感器、與大量已啟用設備而產(chǎn)生的工業(yè)大數(shù)據(jù)（Big Analog Data） 的問題是很大的挑戰(zhàn)，市場迫切需要有效的分布式數(shù)據(jù)采集與狀態(tài)監(jiān)測方案！

在近日由 National Instruments（以下簡稱NI）舉行的NIDays 2018上，數(shù)位大咖再次聚焦在IIoT重要應用場景——分布式在線監(jiān)測與預測性維護領域，分析了當前產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、市場機遇及面臨的困境。其中，上海振華重工智慧產(chǎn)業(yè)集團研發(fā)中心的技術(shù)總監(jiān)孫斌展示了NI平臺化的理念及微軟Azure云平臺如何幫助大家快速搭建工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，實現(xiàn)業(yè)務模式和效益的革新，受到現(xiàn)場觀眾的高度關(guān)注。

上海振華重工智慧產(chǎn)業(yè)集團研發(fā)中心技術(shù)總監(jiān)孫斌、微軟AI商用部/微軟AI及研究事業(yè)部資深產(chǎn)品總監(jiān)繆玉峰、NI 大中華區(qū)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/人工智能行業(yè)拓展經(jīng)理郭翹在NIDays發(fā)表演講

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NI 邊緣計算的分布式數(shù)據(jù)采集方案與微軟Azure云平臺、AI技術(shù)驅(qū)動振華重工智慧港機設備業(yè)務模式轉(zhuǎn)型

振華重工在港機設備領域的成就有目共睹，振華重工產(chǎn)品已遍布全球101個國家和地區(qū)，覆蓋全球約300個碼頭，且以在全球港機市場連續(xù)20年70%以上的占有率，保持行業(yè)第一。在此情況下，如何繼續(xù)保持高增長？

孫斌表示：“振華抓住了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的浪潮，在自動化碼頭領域重點投入，從設計、研發(fā)、管理、服務四個維度進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，為用戶提供包括從規(guī)劃仿真、港機設備、系統(tǒng)集成和運營維護在內(nèi)的全生命周期服務?！?/p>

據(jù)悉，振華有10000多臺起重機設備在全世界運行，其中很大一批設備服役周期超過了10年。重型設備的監(jiān)測是極其復雜的，以起重機為例，振華重工列出了與安全、故障和壽命密切相關(guān)的50多個關(guān)鍵部位，通過在這些部位上安裝位移、應力、振動、溫度、液位等傳感器采集起重機的運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對起重機的結(jié)構(gòu)安全評估、機構(gòu)的故障診斷和預測以及零部件的壽命預估。

為了能讓振華的港機設備可以更長久可靠地運行，振華重工、NI和微軟圍繞港機裝備的遠程監(jiān)測與診斷、智能維保等打造完整的解決方案，為服役中的港機設備提供全方位的服務。

NI分布式數(shù)據(jù)采集，邊緣計算方案與微軟Azure平臺強強聯(lián)手

孫斌進一步指出：“這些傳感器的數(shù)據(jù)首先被采集到NI的數(shù)據(jù)采集裝置中進行處理，利用邊緣算法進行故障診斷，然后經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)被發(fā)送到碼頭本地的服務器或上傳到ZPMC遠程維護云平臺，再利用微軟Azure平臺上的機器學習算法和工具，結(jié)合ZPMC的專業(yè)知識和經(jīng)驗，進行數(shù)據(jù)分析和挖掘，最后利用Power BI實現(xiàn)各種應用結(jié)果的展示。”

振華重工智慧港口機械設備方案

憑借在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域多年的經(jīng)驗，NI可提供靈活、開放且穩(wěn)定的軟硬件解決方案，通過有效的整合、簡便的布署與實用的數(shù)據(jù)管理方式來提升系統(tǒng)性能，使工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的創(chuàng)新產(chǎn)品更加智能。

IIoT與AI的融合，是預測性維護的關(guān)鍵。在以上案例中，微軟云IoT解決方案平臺也起到了重要作用。微軟AI商用部/微軟AI及研究事業(yè)部資深產(chǎn)品總監(jiān)繆玉峰提到：“微軟依托合作伙伴，比如NI，從設備端及邊緣端提取數(shù)據(jù)，分發(fā)到Azure IoT Hub，進行數(shù)據(jù)處理、分析及管理?；谶@些數(shù)據(jù)，再使用微軟的高級數(shù)據(jù)分析及機器學習服務，從而實現(xiàn)設備遠程監(jiān)控、可預測維修等?！?/p>

OT+IT平臺構(gòu)建智慧港口機械設備

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NI聯(lián)合業(yè)界頂尖廠商推進IIoT生態(tài)體系建設

工業(yè)資產(chǎn)的狀態(tài)監(jiān)測、預測性維護等，已經(jīng)成為制造行業(yè)不可所缺的關(guān)鍵技術(shù)之一。在傳感器種類龐雜、量測速度要求提高的情況下，工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理也成為今日制造業(yè)的一大挑戰(zhàn)。

近期，微軟發(fā)布了自動化機器學習服務。它能夠自動調(diào)參，支持分布式的深度學習，由 FPGA提供算法支持，并且可以部署到公有云、私有云、及IoT邊緣。在建立一個機器學習模型的時候，工程師要考慮選擇哪些維度、哪個算法、什么樣的參數(shù)。以前，這個過程往往需要算法工程師人工來做。但現(xiàn)在，微軟云自動化機器學習可以將這個過程完全自動化，最終自動建立準確率最高的模型。

正如NI 大中華區(qū)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)/人工智能行業(yè)拓展經(jīng)理郭翹所言：“借助OT端的NI平臺及IT端的Microsoft云平臺，無論是對于振華重工已經(jīng)在使用的港口碼頭設備、還是對于目前正在大力推廣的全自動化港口碼頭解決方案，振華重工都能以創(chuàng)新技術(shù)保證其持續(xù)在行業(yè)中的領先地位。同時，我們希望 NI在OT端開放的邊緣計算平臺化理念，能幫助更多的中國制造企業(yè)更上一個臺階?！?/p>

IIoT的發(fā)展離不開整個生態(tài)圈的培養(yǎng)， NI與振華重工的港機設備工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方案融合了NI與振華重工的兩大公司的優(yōu)勢，取得了積極的成果。這種互利共贏的合作，對于推動IIoT生態(tài)體系的建設具有重要意義。振華重工的孫斌進一步指出：“未來我們計劃將起重機智能監(jiān)測與診斷系統(tǒng)推廣到ZPMC所有的起重機機型上，同時繼續(xù)加深與包括NI和微軟在內(nèi)的伙伴的合作，開發(fā)在線故障診斷、剩余壽命預估和智能維護決策等應用，為用戶提供全方位的智能運維服務?！?/p>

關(guān)于上海振華重工（ZPMC）

上海振華重工(集團)股份有限公司(ZPMC)是重型裝備制造行業(yè)的知名企業(yè)，為國有控股A、B股上市公司，控股方為世界500強之一的中國交通建設股份有限公司。公司總部設在上海，并在上海、南通、江陰、張家港等地設有10個生產(chǎn)基地，24家海外分支機構(gòu)遍布全球，是全國也是世界上最大的重型裝備制造商之一。公司產(chǎn)品已遍布全球100個國家和地區(qū)，萬余臺港機設備，包括岸橋、場橋等，覆蓋全球約300座碼頭，全球港機市場占有率連續(xù)20年在70%以上，保持行業(yè)第一。

關(guān)于Microsoft Azure

Microsoft Azure 是微軟的公用云服務 (Public Cloud Service) 平臺，是微軟在線服務 (Microsoft Online Services) 的一部分，自 2008 年開始發(fā)展，2010年2月份正式推出，目前全球有54座數(shù)據(jù)中心以及44個CDN跳躍點 (POP)，并且于2015年時被 Gartner 列為云計算的領先者。Microsoft Azure 是一個不斷擴展的云服務集合，它可以幫助組織應對各種商業(yè)挑戰(zhàn)。用戶可使用個人喜歡的工具和框架，在大規(guī)模全球性網(wǎng)絡上隨心所欲地構(gòu)建、管理和部署應用程序。在中國，Microsoft Azure是基于微軟技術(shù)由世紀互聯(lián)運營。