1、平臺(tái)概述

當(dāng)前，全球工業(yè)正從數(shù)字化階段向網(wǎng)絡(luò)化階段加速邁進(jìn)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)成為全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn)。發(fā)達(dá)國(guó)家行業(yè)龍頭企業(yè)均將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)作為戰(zhàn)略布局的重要方向，并逐步構(gòu)建自主掌控的平臺(tái)布局能力?？傮w來(lái)看，我國(guó)具備加快建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)，但在技術(shù)突破、平臺(tái)應(yīng)用水平、行業(yè)覆蓋范圍以及生態(tài)構(gòu)建等方面仍需縮短與國(guó)際先進(jìn)平臺(tái)之間的差距。下面就能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建及價(jià)值進(jìn)行研究和探討。

能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是面向石油、天然氣、煤炭、電力等能源相關(guān)行業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求的開(kāi)放式、專業(yè)化服務(wù)平臺(tái)，以IT、OT、CT的能力和思維的集成、融合、創(chuàng)新為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)能源行業(yè)工業(yè)全要素泛在連接、彈性供給、高效配置，是加速能源行業(yè)創(chuàng)新體系和發(fā)展模式轉(zhuǎn)變的重要引擎。能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基本框架由基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）、平臺(tái)層（PaaS）、應(yīng)用層（SaaS）三大層級(jí)構(gòu)成，如下圖所示：

1）基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）

基礎(chǔ)設(shè)施層（IaaS）是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的運(yùn)行基礎(chǔ)，由IT基礎(chǔ)設(shè)施提供商為平臺(tái)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)提供虛擬化的計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源，為平臺(tái)層（PaaS）、應(yīng)用層（SaaS）的功能運(yùn)行、能力構(gòu)建及服務(wù)供給提供高性能的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等云基礎(chǔ)設(shè)施。

2）平臺(tái)層（PaaS）

平臺(tái)層（PaaS）是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的核心，由平臺(tái)建設(shè)運(yùn)營(yíng)主體、各類微服務(wù)組件提供商、邊緣解決方案提供商等共同建設(shè)，提供應(yīng)用全生命周期服務(wù)環(huán)境與工具、微服務(wù)發(fā)布及調(diào)用環(huán)境與工具、工業(yè)微服務(wù)庫(kù)、IT微服務(wù)庫(kù)、工業(yè)大數(shù)據(jù)管理、開(kāi)放資源接入與管理等功能，依托組件化的微服務(wù)、強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)處理能力、高效的資源接入與管理、開(kāi)放的開(kāi)發(fā)環(huán)境工具，向下接入海量社會(huì)開(kāi)放資源，向上支撐工業(yè)APP的開(kāi)發(fā)部署與運(yùn)行優(yōu)化，發(fā)揮著類似于“操作系統(tǒng)”的重要作用。

3）應(yīng)用層（SaaS）

應(yīng)用層（SaaS）是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的關(guān)鍵，通過(guò)激發(fā)全社會(huì)力量，依托各類開(kāi)發(fā)者基于平臺(tái)提供的環(huán)境工具、資源與能力，圍繞特定應(yīng)用場(chǎng)景形成一系列工業(yè)APP，類型可包括生產(chǎn)過(guò)程管理、經(jīng)營(yíng)管控、產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)營(yíng)等各類典型場(chǎng)景的通用APP、行業(yè)級(jí)APP、企業(yè)級(jí)定制APP等，通過(guò)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)模型、技術(shù)、數(shù)據(jù)、資源等軟件化、模塊化、平臺(tái)化、通用化，加速工業(yè)知識(shí)復(fù)用和創(chuàng)新。各類工業(yè)APP的大規(guī)模應(yīng)用將有效促進(jìn)社會(huì)資源的優(yōu)化配置，加快構(gòu)建基于平臺(tái)的開(kāi)放創(chuàng)新生態(tài)。

2、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的核心功能

1）分布式IT資源調(diào)度與管理

能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)建立IT軟硬件的異構(gòu)資源池并提供高效的資源調(diào)度與管理服務(wù)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)IT能力平臺(tái)化，大幅降低企業(yè)信息化建設(shè)成本，加速企業(yè)數(shù)字化、智能化進(jìn)程，推動(dòng)核心業(yè)務(wù)向云端遷移，為OT和IT的融合和創(chuàng)新應(yīng)用提供基礎(chǔ)支撐。

一是應(yīng)通過(guò)購(gòu)買、租用、共建共享等方式，建設(shè)分布式云基礎(chǔ)設(shè)施（IaaS），通過(guò)虛擬化實(shí)現(xiàn)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等IT資源的池化、統(tǒng)一管理。二是提供IT基礎(chǔ)資源調(diào)度與管理服務(wù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)云基礎(chǔ)設(shè)施的動(dòng)態(tài)均衡調(diào)度，并按用戶實(shí)際需求提供彈性擴(kuò)容、多租戶資源隔離與按需計(jì)費(fèi)等服務(wù)。

2）工業(yè)資源泛在連接與優(yōu)化配置

平臺(tái)應(yīng)全面推動(dòng)“人機(jī)物法環(huán)”等資源的數(shù)據(jù)化、模型化，通過(guò)生產(chǎn)能力的平臺(tái)化支撐全行業(yè)生產(chǎn)資源的動(dòng)態(tài)配置。

一是通過(guò)在邊緣側(cè)部署邊緣計(jì)算解決方案，接入并廣泛匯聚各類專業(yè)技術(shù)人員技能、設(shè)備設(shè)施、產(chǎn)品及材料、工控系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)等各類生產(chǎn)資源。二是將物理世界的資源要素在信息空間進(jìn)行全要素重建，形成生產(chǎn)資源及過(guò)程的數(shù)字雙胞胎。三是將數(shù)據(jù)化、模型化的生產(chǎn)資源進(jìn)行加工、組合、優(yōu)化，形成模塊化的生產(chǎn)管控能力，并通過(guò)對(duì)資源的基礎(chǔ)管理、動(dòng)態(tài)調(diào)度、優(yōu)化配置等服務(wù)，促進(jìn)生產(chǎn)能力的在線共享交易、動(dòng)態(tài)配置、共享利用。

3）能源生產(chǎn)大數(shù)據(jù)管理與挖掘

平臺(tái)應(yīng)具備海量數(shù)據(jù)匯聚共享、價(jià)值挖掘能力，以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)加速構(gòu)建能源行業(yè)知識(shí)體系。

一是應(yīng)提供海量、多源、異構(gòu)工業(yè)大數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、清洗、分級(jí)存儲(chǔ)、分析挖掘、可視化處理等功能，支撐海量數(shù)據(jù)的匯聚利用和核心價(jià)值挖掘。二是通過(guò)人機(jī)智能融合支持各參與主體快速將行業(yè)生產(chǎn)與IT技術(shù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、方法快速封裝為微服務(wù)及微組件，并基于平臺(tái)進(jìn)行發(fā)布、調(diào)用運(yùn)行、持續(xù)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)各參與主體知識(shí)的復(fù)用、傳播、提升，形成基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、持續(xù)迭代的行業(yè)生產(chǎn)知識(shí)體系。

4）微服務(wù)供給、管理與迭代優(yōu)化

平臺(tái)應(yīng)提供微服務(wù)的供給、管理與迭代優(yōu)化功能。

一是支持各類微服務(wù)組件提供商，圍繞“人機(jī)物法環(huán)”等方面，快速構(gòu)建人員技能、設(shè)備/產(chǎn)品、生產(chǎn)資源、標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)、工業(yè)環(huán)境等一系列高度解耦、可復(fù)用的工業(yè)微服務(wù)及微組件，以及數(shù)據(jù)庫(kù)、通用算法、中間件等方面的IT微服務(wù)及微組件。二是支持平臺(tái)建設(shè)運(yùn)營(yíng)主體對(duì)各類微服務(wù)及微組件進(jìn)行認(rèn)證、注銷等基礎(chǔ)管理，并結(jié)合工業(yè)APP的運(yùn)行需求實(shí)現(xiàn)微服務(wù)及微組件的快速發(fā)現(xiàn)、編排與調(diào)用。三是支持各類微服務(wù)組件提供商結(jié)合工業(yè)微服務(wù)及微組件、IT微服務(wù)及微組件的使用情況，對(duì)其進(jìn)行持續(xù)迭代優(yōu)化。基于平臺(tái)進(jìn)行微服務(wù)發(fā)布與迭代優(yōu)化的過(guò)程。

5）覆蓋工業(yè)APP全生命周期的環(huán)境與工具服務(wù)

平臺(tái)構(gòu)建開(kāi)發(fā)者社區(qū)，匯聚工業(yè)、IT、通信等領(lǐng)域的各類開(kāi)發(fā)者，并提供覆蓋能源行業(yè)APP全生命周期的環(huán)境與工具服務(wù)，支持各類能源行業(yè)APP的開(kāi)發(fā)、測(cè)試驗(yàn)證、部署與運(yùn)行優(yōu)化，為企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供可用好用的APP。

具體而言，平臺(tái)一方面應(yīng)提供方便易用的APP開(kāi)發(fā)、測(cè)試驗(yàn)證、仿真、部署等應(yīng)用開(kāi)發(fā)與部署環(huán)境與工具，充分賦能各類開(kāi)發(fā)者，快速將其掌握的工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)和最佳實(shí)踐進(jìn)行模型化、軟件化和再封裝，形成一系列實(shí)用性強(qiáng)的能源行業(yè)生產(chǎn)管理APP。另一方面，應(yīng)提供APP運(yùn)行與優(yōu)化環(huán)境與工具，實(shí)現(xiàn)APP的運(yùn)行與調(diào)度，并結(jié)合應(yīng)用情況對(duì)APP進(jìn)行迭代優(yōu)化。

6）良性循環(huán)創(chuàng)新生態(tài)構(gòu)建

除了以上五項(xiàng)核心功能，能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)具備創(chuàng)新生態(tài)構(gòu)建能力，通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、跨界合作，打通技術(shù)和專業(yè)壁壘，共享數(shù)據(jù)資源，形成新型制造業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。具體而言，應(yīng)以平臺(tái)建設(shè)為主導(dǎo)，通過(guò)建立一套實(shí)現(xiàn)資源共享、動(dòng)態(tài)協(xié)作的價(jià)值分享機(jī)制，廣泛匯聚IT基礎(chǔ)設(shè)施提供商、微服務(wù)組件提供商、邊緣解決方案提供商、能源行業(yè)資源擁有方、數(shù)據(jù)資源擁有方、APP開(kāi)發(fā)者、APP用戶等，形成需求與供給高效精準(zhǔn)匹配、應(yīng)用與服務(wù)持續(xù)迭代、多方共生共贏的良性發(fā)展生態(tài)。

3、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用價(jià)值

能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在充分發(fā)揮其核心功能的基礎(chǔ)上，可為降低能源企業(yè)信息化成本、優(yōu)化全社會(huì)資源配置、加速工業(yè)知識(shí)創(chuàng)新等提供有利契機(jī)。通過(guò)IT資源的池化管理與彈性分配，降低企業(yè)信息化成本。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供分布式IT資源及其調(diào)度管理服務(wù)，通過(guò)對(duì)IT資源進(jìn)行池化管理，構(gòu)建靈活簡(jiǎn)便的資源域，滿足對(duì)資源的分級(jí)分域調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)資源的集約化管理與使用，有效契合能源企業(yè)的信息化需求，極大降低其軟硬件投入成本及信息化進(jìn)入門(mén)檻，推動(dòng)能源企業(yè)信息化水平快速提升。

通過(guò)制造能力的在線交易和按需匹配，優(yōu)化社會(huì)資源配置。能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)通過(guò)廣泛連接能源行業(yè)資源、構(gòu)建資源的數(shù)字雙胞胎、形成模塊化的生產(chǎn)能力、促進(jìn)生產(chǎn)能力的供需對(duì)接，帶來(lái)全社會(huì)資源的網(wǎng)絡(luò)化動(dòng)態(tài)配置，引導(dǎo)企業(yè)、行業(yè)、區(qū)域間制造能力互補(bǔ)，形成制造能力社會(huì)化共享的良好格局。通過(guò)模塊化的方法工具和開(kāi)放的價(jià)值生態(tài)，加速能源行業(yè)知識(shí)創(chuàng)新。

能源行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)通過(guò)創(chuàng)新商業(yè)模式賦能平臺(tái)各參與方，提升各類創(chuàng)新主體理解、掌握和運(yùn)用各類能源行業(yè)知識(shí)的能力，大幅降低創(chuàng)新門(mén)檻和創(chuàng)新成本，讓能源企業(yè)、開(kāi)發(fā)者成為能源行業(yè)工業(yè)知識(shí)創(chuàng)造的主體，推動(dòng)能源行業(yè)工業(yè)知識(shí)加速創(chuàng)新、快速迭代，并推動(dòng)能源行業(yè)工業(yè)知識(shí)在實(shí)踐中的深度應(yīng)用。