摘要：摘要基于阿里云全面的物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)搭建云端的企業(yè)能源管理物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計(jì)分析平衡調(diào)度節(jié)能優(yōu)化等全面的能源管控協(xié)同平臺(tái)。平臺(tái)架構(gòu)邊緣計(jì)算采集的工業(yè)數(shù)據(jù)上傳到阿里云的物聯(lián)網(wǎng)套件，中間經(jīng)過(guò)了協(xié)議的可靠傳輸。

摘要： 基于阿里云全面的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)搭建云端的企業(yè)能源管理物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)分析、平衡調(diào)度、節(jié)能優(yōu)化等全面的能源管控協(xié)同平臺(tái)。是企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行保障的利器，也是大量企業(yè)實(shí)現(xiàn)云上管理的實(shí)踐案例。

工業(yè)企業(yè)的能耗占了全社會(huì)能耗的絕大多數(shù)，本方案基于阿里云全面的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)搭建云端的企業(yè)能源管理物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)分析、平衡調(diào)度、節(jié)能優(yōu)化等全面的能源管控協(xié)同平臺(tái)。是企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行保障的利器，也是大量企業(yè)實(shí)現(xiàn)云上管理的實(shí)踐案例。

本方案有健壯的體系，實(shí)用的功能。尤其HiTSDB能輕松應(yīng)對(duì)千萬(wàn)級(jí)工業(yè)傳感器數(shù)據(jù)接入的能力，成為平臺(tái)方案的亮點(diǎn)。

邊緣計(jì)算:

采集的工業(yè)數(shù)據(jù)上傳到阿里云的物聯(lián)網(wǎng)套件，中間經(jīng)過(guò)了MQTT協(xié)議的可靠傳輸。

數(shù)據(jù)采集層:

IOT Hub負(fù)責(zé)解析MQTT協(xié)議。為保證數(shù)據(jù)安全性，通過(guò)規(guī)則引擎轉(zhuǎn)發(fā)到DataHub數(shù)據(jù)總線中，在Datahub中保留7天，確保數(shù)據(jù)不丟失。

數(shù)據(jù)計(jì)算層:

DataHub的數(shù)據(jù)會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到MaxCompute中，這部分?jǐn)?shù)據(jù)用于離線計(jì)算，離線計(jì)算結(jié)果存入關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。
Streaming實(shí)時(shí)計(jì)算模塊，主要包括兩方面功能：一是從DataHub讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)解析、清洗后存儲(chǔ)到HiTSDB中；一是通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算企業(yè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，相關(guān)計(jì)算結(jié)果也是存入關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中。目前阿里云也提供了StreamComputer流計(jì)算產(chǎn)品可以和HiTSDB 進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接。

數(shù)據(jù)應(yīng)用層

數(shù)據(jù)應(yīng)用層基于HiTSDB和關(guān)系型兩種數(shù)據(jù)源，提供各種應(yīng)用產(chǎn)品服務(wù)。

HiTSDB在整個(gè)架構(gòu)中處于中樞地位，啟動(dòng)承上啟下的作用。

工業(yè)時(shí)序數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)場(chǎng)景，設(shè)備規(guī)模大，指標(biāo)多樣，精度高，HiTSDB可以支撐每秒千萬(wàn)的數(shù)據(jù)指標(biāo)值的寫(xiě)入。通過(guò)壓縮技術(shù)增加寫(xiě)入吞如，降低存儲(chǔ)成本支撐平臺(tái)海量工業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。

滿(mǎn)足業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)查詢(xún)的功能和性能需求，由于業(yè)務(wù)產(chǎn)品需求，需經(jīng)常對(duì)歷史時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢(xún)或聚合查詢(xún)（如avg、max、min、first、last等），對(duì)響應(yīng)時(shí)間有較高的要求。HiTSDB可以支撐百萬(wàn)級(jí)別的數(shù)據(jù)請(qǐng)求計(jì)算，平均RT小于1秒。

為數(shù)據(jù)分析挖掘（能耗預(yù)測(cè)、設(shè)備診斷、生產(chǎn)優(yōu)化等）提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源。

相比較社區(qū)開(kāi)源的OpenTSDB整體性能提升10-50倍，提供99.9%的服務(wù)可靠性保證，更少的運(yùn)維成本。

好用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、監(jiān)控、查詢(xún)的可視化界面。

與阿里云其它云產(chǎn)品的數(shù)據(jù)無(wú)縫流轉(zhuǎn)。與物聯(lián)網(wǎng)套件IotHub的數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)從設(shè)備流轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)物聯(lián)網(wǎng)套件的無(wú)縫流入HiTSDB存儲(chǔ)。如果數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)特定的業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算，也可以通過(guò)StreamComputer計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果無(wú)縫流入到HiTSDB。

能效看板

能效看板模塊將全廠及各二級(jí)單位的能效水平和波動(dòng)情況可視化，為企業(yè)管理者展現(xiàn)能量系統(tǒng)健康狀況的綜合信息，使能源利用狀況一目了然。

在線監(jiān)測(cè)

在線監(jiān)測(cè)模塊將全廠能源流向消耗情況、生產(chǎn)設(shè)備啟停狀態(tài)、電力系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、水系統(tǒng)、的計(jì)量瞬時(shí)值可視化。該模塊可將這些能耗相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在操作終端上，是實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化和生產(chǎn)過(guò)程透明化的關(guān)鍵步驟之一，避免關(guān)鍵數(shù)據(jù)出現(xiàn)“信息孤島”，大幅提高生產(chǎn)效率，減少生產(chǎn)波動(dòng)和減少人為浪費(fèi)。

告警追溯

告警追溯模塊可對(duì)能耗異常的車(chē)間、生產(chǎn)線或重點(diǎn)耗能設(shè)備進(jìn)行直觀展示，同時(shí)可自上而下追溯到出現(xiàn)能耗異常的設(shè)備及其運(yùn)行工況參數(shù)。當(dāng)重點(diǎn)用能設(shè)備、生產(chǎn)線或車(chē)間的能耗或能效指標(biāo)（單耗）超出限額時(shí)，可在時(shí)間和空間維度上，按照時(shí)間->地點(diǎn)->事件的思路進(jìn)行追溯。

能耗預(yù)測(cè)

能耗預(yù)測(cè)模塊可根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)情況，綜合生產(chǎn)計(jì)劃、用能負(fù)荷等因素，預(yù)測(cè)未來(lái)一段時(shí)間的能耗水平，同時(shí)對(duì)可中斷設(shè)備用能負(fù)荷進(jìn)行中斷與否評(píng)估，使用戶(hù)根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果提前做好能耗平衡利用措施。

節(jié)能優(yōu)化

利用海量數(shù)據(jù)，挖掘有用的信息，利用人工智能技術(shù)構(gòu)建模型，產(chǎn)生有效的節(jié)能操作建議。在保障正常生產(chǎn)的前提下，優(yōu)化主要耗能設(shè)備的操作，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

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