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邊緣層
卡奧斯COSMOPlat用于連接工業(yè)設備叫做“海模智云設備智慧物聯平臺”，通過智能硬件接入終端、云平臺、智慧大屏以及大數據分析服務打造智慧工廠，解決工廠數字化設備聯網率低、設備數據無法采集的落后問題，平臺架構如圖1所示。
圖1 海模智云設備智慧物聯平臺
從平臺架構看，海模智云設備智慧物聯平臺支持CNC、數控機床、工業(yè)機器人、PLC、傳感器、儀器儀表、激光切割機等多種工業(yè)設備及工業(yè)通信協議接入，將采集到的數據通過MQTT/CoAP/HTTPS/WebSocket等方式上傳到IOT平臺，由云平臺進行存儲、管理和分析，通過智慧大屏實現在線監(jiān)控、統計分析、報警等操作，最終實現工廠的智能化管理和運營。
2、IaaS層
目前，由于缺乏IaaS層構建的詳細資料，只了解到在功能上，能通過公有云、私有云建設，實現數據的存儲管理、網絡管理、數據庫管理、安全管理、異地容災管理等。在安全上，卡奧斯COSMOPlat打造了海云智造工業(yè)網絡安全態(tài)勢感知平臺，為工業(yè)企業(yè)提供工業(yè)網絡安全態(tài)勢感知、安全防護檢測、應急響應三大工業(yè)網絡安全服務。
3、工業(yè)PaaS層
卡奧斯COSMOPlat PaaS平臺是以工業(yè)為中心的云計算新模式，通過對接代碼倉庫、自動化測試和構建，加速研發(fā)交付流程，讓代碼承載業(yè)務的脈動，快速推向市場；在應用交付和部署上，以容器為標準交付件，打造企業(yè)應用商店，實現復雜分布式應用的秒級部署。
具體來說，卡奧斯COSMOPlat將PaaS平臺能力交給開發(fā)者，重點圍繞開發(fā)者構建工業(yè)應用開發(fā)生態(tài)。不僅為開發(fā)者提供PHP、Python、Java、Ruby、Golang、Scala、Perl等12種開發(fā)語言環(huán)境，還為開發(fā)者提供30個通用開發(fā)工具，如軟件包、軟件框架、硬件平臺和操作系統等，構建“標準化+行業(yè)化+個性化”的應用模式。
此外，PaaS平臺提供102種主流通用算法模型，包括本福特算法、時間序列模型、威布爾分布概率密度、聚類算法、高斯混合模型等，以及4種微服務組件RabbitMQ、ActiveMQ、Zookeeper、Kafka。
圖2 微服務組件
對開發(fā)者而言，只需按照規(guī)定的注冊流程完成注冊，就可以接入到平臺進行應用開發(fā)，并借助卡奧斯COSMOPlat打造的天星服務市場進行工業(yè)APP的發(fā)布和交易，從而形成開發(fā)者與企業(yè)需求對接的生態(tài)閉環(huán)。
4、工業(yè)SaaS層
目前，卡奧斯COSMOPlat打造的開源社區(qū)匯聚了大批國內開發(fā)者加入，通過專欄文章、互動問答、群組、在線教育以及開發(fā)者平臺打造開放協助的應用開發(fā)模式，形成了一大批開源項目。
對卡奧斯COSMOPlat平臺應用進行梳理分析后，我們將工業(yè)SaaS層應用主要分為三類：
第一類由個人開發(fā)者或合作伙伴企業(yè)基于PaaS平臺開發(fā)構建的工業(yè)APP，涵蓋研發(fā)設計、生產制造、經營管理、數據服務、平臺服務和運營服務的所有應用類型，有需求的企業(yè)通過卡奧斯COSMOPlat天星服務市場咨詢和購買。
圖3 天星服務市場
第二類是海爾面向具體應用打造的場景解決方案，涵蓋的場景包括能耗與排放管理、能源管理、設備管理、物流倉儲、企業(yè)資產管理、協同采購、質量管理、安全生產等。
第三類是海爾面向行業(yè)需求打造的解決方案，比如電子行業(yè)質量檢測管理、設備制造企業(yè)售后遠程運維、模具行業(yè)智能排產、智慧化工綜合管理平臺、食品后道包裝生產線數字化以及面向通用制造業(yè)的工業(yè)產線柔性智造解決方案等。
02場景解決方案
如果將場景、行業(yè)和通用行業(yè)三種解決方案功能及范圍進行區(qū)分，可理解為，場景是面向的是“點”應用，解決的是一個單一的問題。比如能耗怎么降低?怎么節(jié)省能源成本以及減少碳排放？怎么實現對生產設備進行管理？安全生產的風險點怎么消除？物流倉儲怎么做到高效和優(yōu)化？怎么利用視覺檢測技術提升產品檢測效率和質量等。
圖4 場景解決方案
面向場景解決方案大多源自卡奧斯成熟的行業(yè)實踐。例如黃石東貝依托卡奧斯智慧能源壓縮空氣托管解決方案，通過高效能定制化機型、智能控制系統、余熱回收系統、大數據分析平臺四項技術、定制化輸出節(jié)能托管服務方案、每年為黃石東貝電器股份有限公司節(jié)約用電量130萬。
再如，卡奧斯為某鋼材倉儲企業(yè)進行數字化改造升級后實現了倉儲數據信息統一化線上管理、實時在線記錄、復核、監(jiān)管、操作行為、物資狀態(tài)實時線上監(jiān)測，降低30%以上的管理成本及60%以上的管理壓力，100%提高倉儲信息化可信度及客觀性。
圖5 行文智教平臺
在人才生態(tài)培養(yǎng)上，卡奧斯COSMOPlat打造了行文智教工業(yè)互聯網在線教育平臺，通過整合企業(yè)資源和院校資源，以大規(guī)模定制模式和人單合一模式為核心，打造生態(tài)開放、資源精準匹配、課程快速迭代的定制化教學體系和物聯網人才培養(yǎng)方案。
03行業(yè)解決方案
行業(yè)解決方案面向的是行業(yè)中的某一類需求。相對場景解決方案解決的是某一具體“點”的問題，行業(yè)解決方案面向的是“線”需求，針對行業(yè)特點和具體場景需求打造解決方案。目前，卡奧斯COSMOPlat聚焦制造業(yè)行業(yè)有模具、化工、食品、設備制造、電子。
圖6 行業(yè)解決方案
模具是卡奧斯COSMOPlat重點深耕的行業(yè)，還專門為此打造了兩款智能終端產品：iM智端-NII和iM智端-RI。
其中iM智端-NII是一款集定位、數據采集、人機交互為一體的模具智能終端產品，用來采集模具生產過程中規(guī)律運動的次數和時間，利用NB-IOT網絡進行數據上傳和資產定位，對設備產能、良品率、利用率等各項參數進行統計匯總，根據統計信息找出產生問題的原因，進而迭代生產流程、優(yōu)化生產過程，增加產品產能。
iM智端-RI則能根據模具盤點、調撥管理、出入庫管理也流程需求，以及模具自身金屬環(huán)境對信號的屏蔽影響，定制研發(fā)出針對模具領域資產管理專用RFID，包括有源RFID和無源RFID，其特點是安裝方便，成本較傳統物聯網方案降低至少50%以上，一物一碼，精準識別，其目標是助力企業(yè)實現模具可視化在線管理。
有了iM智端-NII和iM智端-RI兩大產品支撐，再配合成熟的設備智慧物聯平臺，卡奧斯COSMOPlat平臺服務能力涵蓋了從研發(fā)設計、生產制造、原材料采購、維修以及回收等全生命周期業(yè)務應用需求。就這點而言，卡奧斯COMOPlat是當下模具行業(yè)工業(yè)互聯網應用的首選平臺。
再看其他行業(yè)，化工是典型的流程行業(yè)，卡奧斯COSMOPlat將重點放在生產安全過程管控和園區(qū)綜合管理；電子行業(yè)是典型的離散行業(yè)，其重點放在MES、WMS以及信息管理平臺應用；食品制造加工屬于混合型行業(yè)，其重點放在跨境供應鏈追溯以及綜合服務交易；而設備制造業(yè)的重點放在售后管理，從行業(yè)方案定位看，卡奧斯COSMOPlat聚焦的行業(yè)都具有代表性，且打造的場景方案也有著明顯的突出需求。
從行業(yè)布局看，化工是典型的流程行業(yè)，電子是典型的離散行業(yè)，食品制造加工歸類為混合型行業(yè)，盡管卡奧斯COSMOPlat對外提供的行業(yè)解決方案不多，但卻涵蓋了流程型、離散型和混合型三大行業(yè)類型，這對工業(yè)行業(yè)具有普遍的參考借鑒意義。
此外，面向制造業(yè)通用應用需求，卡奧斯COSMOPlat提供從智能制造能力診斷評估到MES、SPC、SCADA、LIMS、QMS、WMS、EMA、CCR，再到工業(yè)網絡安全態(tài)勢感知、生產安全智能管理、數字化生產運營管控等系統應用的構建實施，基本上涵蓋了當前企業(yè)最核心的工廠智能化應用和最基礎的安全防護需求。
總體來看，卡奧斯COSMOPlat解決方案實現了從“點（場景）”到“線（行業(yè)）”再到“面（通用）”的全面布局。
04平臺生態(tài)
卡奧斯COSMOPlat目標是要在企業(yè)全流程、全價值鏈引入用戶要素，顛覆以往企業(yè)以自我為中心、大規(guī)模制造為特征的傳統工業(yè)體系，讓用戶需求驅動產品創(chuàng)新和商業(yè)模式重構，以市場需求反向引領制造端，實現"產消合一"，從根本上解決企業(yè)轉型升級問題。
在實現上，卡奧斯COSMOPlat以開放開源理念吸引各類開發(fā)者、工業(yè)軟硬件供應商無障礙進入，通過搭建風險共擔、利益共享和動態(tài)優(yōu)化產業(yè)服務體系，匯聚上下游企業(yè)及合作伙伴等產業(yè)資源加入，依托工業(yè)互聯網平臺實現協同聯動，構建互利共贏的產業(yè)生態(tài)。
就平臺建設來說，卡奧斯COSMOPlat生態(tài)建設在業(yè)界是比較全面和領先的。不僅面向開發(fā)者提供10多種開發(fā)語言、30多種技術框架和平臺工具以及100多種模型算法，還專門打造天星服務市場，通過供需大廳讓有企業(yè)與第三方開發(fā)者實現需求對接。
在產業(yè)合作方面，卡奧斯COSMOPlat正大力發(fā)展三類合作：一是基于平臺能力，聯合伙伴打造面向行業(yè)的解決方案；二是邀請工業(yè)硬軟硬件服務商加入平臺的生態(tài)建設，不斷完善平臺架構和功能體系，壯大工業(yè)應用生態(tài)；三是發(fā)展優(yōu)秀的工業(yè)APP和SaaS服務供應商和分銷商。
在人才布局方面，卡奧斯COSMOPlat通過不斷強化PaaS平臺開發(fā)能力吸引廣大開發(fā)者加入，將重點放在開發(fā)者社區(qū)生態(tài)的完善構建；同時通過旗下的行文智教平臺，匯聚專業(yè)的行業(yè)知識和院校培訓資源，大力培養(yǎng)面向物聯網發(fā)展所需的專業(yè)人才。
05選型建議
目前，卡奧斯COSMOPlat針對企業(yè)場景化需求、行業(yè)需求以及通用行業(yè)需求分別構建了解決方案。場景解決方案涵蓋工業(yè)研發(fā)設計、經營管理、協同采購、生產制造、倉儲物流、市場營銷，同時提供信息技術服務以及制造咨詢服務。行業(yè)解決方案覆蓋電子、模具、化工、食品加工以及設備制造等行業(yè)的主要痛點和需求；通用解決方案就更加全面，不僅包含制造業(yè)，還有醫(yī)療、政府、金融等行業(yè)的需求
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