
版本v 1.3.0
发布方:研博数据
适配1.0.0版本
应用场景简介:
StewOT不仅能够向下实现海量的多源设备的数据采集,向上为企业内部应用系统提供灵活的报警、通知、转发等数据服务,还能够帮助用户聚合分析感知数据,预测业务指标变化趋势,为决策提供有力支撑。
一、时代背景
伴随着我国数字经济的蓬勃发展,各类先进数字技术与传统产业的深度融合持续推进,数字化转型已经成为企业跨越不确定性,实现高质量发展的新动能。然而,在制造业和公共事业数字化转型过实践中中,面临的突出问题是受制于数据上不来、数据没打通、数据难使用和安全隐患多等问题,无法支撑生产运营优化和智能决策。
二、产品介绍
基于以上背景,我们推出了一套可扩展、高性能、高可用、高安全的物联网平台解决方案-StewOT,旨在构建海量感知数据采集、转发、分析和应用体系。StewOT不经能够向下实现海量的多源设备的数据采集,向上为企业内部应用系统提供灵活的报警、通知、转发等数据服务,还能够帮助用户聚合分析感知数据,预测业务指标变化趋势,为决策提供有力支撑。无论是面对物联设备管理,生产运行监控或者数字孪生平台建设,StewOT都能提供强有力的技术基础,帮助企业在数字化转型过程中挖掘数据的价值打好基础。
三、核心优势
StewOT采用微服务分布式架构设计,具备可扩展、高性能、高可用、高安全的优势。
(1)可扩展
多源接入:系统不仅内置了大量行业标准传输协议,还提供了灵活的插件系统,可以根据具体需求进行扩展和定制,用户可以通过自定义插件来添加新的功能和协议支持,实现平台的功能定制和扩展,向下实现海量的多源设备、异构系统数据采集、交互、传输、控制及应用;
灵活服务:系统内置了强大的规则引擎,用户可以通过拖曳的可视化交互方式便捷编排数据转发、告警通知、指标计算、场景联动等任务,满足用户对于设备数据应用更深层次的需求。
性能扩展:可以通过横向扩展、纵向扩展增加服务器节点、或增加服务器配置,来提升系统处理性能,可以有效应对客户未来业务量的增长。
(2)高性能
系统具备经过实践的技术架构,具备海量数据处理能力,确保系统的高稳定性与高效能。在标准配置下单节点(4核8G)即可支持每秒2万条消息的上下行处理,可靠性达99%;在集群模式下(3个4核8G节点),系统整体性能可提升至每秒4万条消息,可靠性高达99.99%。同时,平台具备良好的性能扩展能力,支持横向扩容与纵向升级,用户可根据未来业务增长需求灵活增加服务器节点或提升硬件配置,轻松应对数据量和并发量的持续增长,保障系统长期稳定高效运行。
(3)高可用
系统采用分布式集群部署机制,确保在任意节点故障或其他问题时,系统仍然能够保持运行状态。系统具备削峰填谷机制,在传输数据量剧增的情况下,可以将急剧增加的数据转至消息队列进行异步处理,顶住突发的访问压力,且不浪费资源成本。
(4)易集成
本系统具备完善的统一认证授权机制,支持多种认证方式,支持单点登录,能够与YBolt+应用场景市场及第三方业务应用系统轻松集成在一起。
四、产品介绍
重点能力如下:
(1)物联中心概览
系统提供全面的系统综合统计与分析能力,内置了产品分类统计、数据转发统计、设备事件记录、设备离线趋势等面板,帮助您轻松驾驭海量设备与数据,让您一目了然地了解设备运行的整体健康状况。
(2)设备接入
系统能够提供直连设备、采集网关、工控系统、运营商平台、三方系统数据接入能力,且能够将多源异构的设备传输协议,翻译为统一的标准语言,屏蔽系统与设备的数据交换复杂性,实现设备互联互通互操作。
(3)产品管理
系统提供设备物模型构建能力,为不同类型设备配置属性、方法和事件,实现设备的全生命周期管理,并且第三方应用系统能够以相同的方法来访问不同供应商的同类型设备信息,可以将设备信息轻松地无缝整合到自己的系统中。
(4)设备管理
系统通过标准化管理(如物模型继承)、个性化配置(如单独证书、新增数据)、实时监控(状态/事件)和交互控制(功能调用/影子更新),实现了设备从接入到运维的全流程精细化管理,适用于物联网场景下大规模设备的高效管控。
(5)交互控制
系统提供全面的固件管理与OTA远程升级能力,支持固件版本的灵活配置与维护,并通过设备主动拉取或平台推送方式,实现远程无缝升级。同时,平台还支持设备批量任务操作和远程控制,可一次性对多台设备执行属性读写、功能调用等操作,适用于时间同步、连接信息更新、计划控制、命令控制、反馈控制等场景,大幅提升云边协同交互效率与管理灵活性。
(6)数据转发
当您的设备监测数据需要与第三方共享时,您可以通过配置转发目的地和所需的数据范围来创建转发任务,系统将利用MQTT协议,高效地将数据传输至第三方应用系统,确保信息的及时性和准确性。此外,系统还开放了产品管理、设备管理、数据查询等功能模块API接口。
(7)告警通知
用户可针对物联网设备或业务对象设置个性化的告警规则,自由定义判断条件与通知模板,显著提升监控的适应性与实用性。同时,系统支持自定义告警分类与分级机制,便于根据优先级快速响应关键问题,系统支持邮件、语音、短信、钉钉、微信等多种通知方式,并可根据不同业务场景灵活配置接收人员,确保告警信息精准触达相关人员。通知模板也可按需编辑,进一步增强信息的相关性与处理效率。
(8)日志管理
集中收集不同设备的上小行消息日志和用户操作日志,当发生错误或异常时,可以通过搜索特定关键字迅速定位问题所在,支持按时间、设备、等级等维度查询与导出,便于事后追溯与分析。
(9)统一认证
系统支持用户信息进行集中管理和多种认证方式(如短信、邮箱、企业微信、钉钉等),同时,基于角色的访问控制(RBAC)模型,能够实现细粒度的功能级和数据级权限设置,增强了权限管理体系的灵活性和精确度。此外,系统还能够提供单点登录(SSO)功能,用户只需一次登录即可访问所有被授权的系统,极大地提升了工作效率和用户体验。
(10)站点管理
系统能灵活管理各类监测站点,您可以随心设定站点的标识、基本信息和坐标,还能自由维护站点与设备的关联。不管是单个修改还是批量处理站点信息,导入导出都轻松搞定,多种检索方式也能让您快速找到目标站点。
(11)数据分析
系统能够自定义指标信息,梳理业务关键脉络,无需任何开发工作,自动统计和存储指标历史记录,并提供多维度筛选搜索功能和数据可视化工具,帮助用户精准定位目标数据,轻松洞察数据规律,预测数据变化趋势,为决策提供有力支撑。此外,系统能够自动排查设备离线问题,提供诊断结果和建议。
(12)规则引擎
业务规则引擎中心是一款专为复杂多变的业务需求设计的可视化编排工具,通过拖曳的可视化交互方式便捷编排数据转发、告警通知、指标计算、场景联动等任务,它通过建立统一业务规则和模型组件库库,屏蔽复杂的代码加工过程,推动开发工作向“低代码/无代码”转型,实现业务需求的快速开发和调整,适应动态业务需求。让数据能根据业务的需求转换成新的形态,将原本看起来没有价值的数据变成对业务有价值的资产,为前端业务源源不断提供其所需要的“商品”。
五、更多能力
(1)国产化适配
国产化适配涵盖操作系统(如银河麒麟、欧拉)、中间件(如东方通、宝蓝德)和数据库(达梦、人大金仓),全面支持自主可控技术。
(2)监控与告警
实时监控服务器状态、应用性能,自动触发告警并通知相关人员,可结合自动化脚本进行自愈处理。
(4)漏洞自动扫描
定期对服务器、容器镜像、网络设备进行漏洞扫描。检查是否存在未打补丁的软件、弱密码策略、开放的危险端口等安全隐患。自动输出报告并触发修复流程或通知相关人员。
(5)容器与编排
通过Docker、Kubernetes等工具实现服务的自动部署、弹性扩缩容及服务发现,提升运维效率与系统稳定性。
(6)数据压缩
系统可以有效减少存储空间的占用。通过压缩算法和字典编码等技术,可以将存储的数据量降低到较小的规模,节省存储成本。

版本v 1.0.0
发布方:研博数据
适配1.0.0版本
应用场景简介:
为了能够有效落实工程巡查养护制度,杜绝巡视不到位,巡视数据无法追溯等问题,研博数据基于YBolt+业务数字化敏捷交付平台,通过整合北斗定位、物联网、GIS可视化和AI识别等技术,旨在加强巡检、维护、养护等工作,实现全流程数字化闭环管理。
一、时代背景
传统的工程巡检方法都是靠人工拿着纸张跟相机到车间进行巡检,需要靠人工记录检查内容及检查结果,最终如果需要做统计分析时,还需人工把数据录入电脑用Excel表格来做统计分析,存在人工录入效率低、巡检工作量大、容易出现漏检、信息传递不及时等问题。管理者既难核实巡查情况,又很容易让某些巡检员放松警觉,很可能因为一个小的操作失误就有可能导致灾难性的后果。想要有效提高巡检工作质量,最大限度消除巡检工作过程中的安全隐患,必须实现巡检工作的规范化、信息化、数据化。
二、产品介绍
基于以上背景,为了能够有效落实工程巡查养护制度,杜绝巡视不到位,巡视数据无法追溯等问题,研博数据基于YBolt+业务数字化敏捷交付平台,通过整合北斗定位、物联网、GIS可视化和AI识别等技术,旨在加强巡检、维护、养护等工作,实现全流程数字化闭环管理。可以全程辅助巡检人员完成每一个必检点,并对隐患事件及时处理,管理员可远程查看的巡检记录,有效提升巡检管理水平。
三、核心优势
(1)高度灵活的定制化能力
检查点、巡检路线、巡检计划等都支持个性化定制,且能基于业务特点自定义工单流转规则,完美贴合不同行业、不同项目的管理需求,适配多样化场景。
(2)全流程数字化闭环管理
系统自动定时生成并推送工单,结合实时轨迹追踪,确保巡检任务高效落地,支持忽略、维修、转办、整改四种灵活处理方式,用户通过APP一键接单,实时记录过程、结果及影像,实现从“规范制定-问题发现-问题处理”全流程数字化闭环,提升处理效率。
(3)管理透明化与可追溯
自动记录各部门及人员的巡检、维修、养护情况,每一步操作可追溯,明确责任主体,支持多维度统计分析,为制定针对性维护策略提供数据支撑。为绩效评估提供客观数据,同时为运维单位结算的可靠凭证,确保管理决策有据可依。
(4)移动端深度适配
整合巡检路线、工单处理、问题提报、维修养护等核心功能,与PC端无缝衔接,满足现场作业需求。通过巡检地图查看检查点分布,联动高德地图提供GPS导航,结合检查点关联的设备状态、巡检记录等信息,帮助巡检人员快速定位目标、高效完成任务。
四、场景介绍
重点能力如下:
(1)巡视检查
检查点能灵活自定义,支持多种打卡,还能按规范设检查项、生成专属二维码,分组管理也顺手;巡检路线可随心规划,应急巡检一键发起,工单秒速派发;巡检计划按需定制,任务自动生成推送,省心又准时。
(2)维修管理
分类分级管理让故障归集更清晰,问题工单全流程跟踪,四种灵活处理方式(忽略、维修、转办、整改)随心选,让问题处理效率飙升;维修人员通过移动APP一键接单,维修过程、结果及影像随时记录,每一步都清晰可查;养护计划制定超灵活,按设备运行台时或固定周期轻松发起,更能基于业务特点自定义流转规则,完美适配您的需求.
(3)绩效管理
用户可以轻松掌握一定时期内巡检、维修、养护工单数量,对发现的问题精准归类统计,重点定位同一设备反复出现的问题,帮您制定针对性维护策略,并且还能记录各部门及人员的巡检维护情况,为绩效评估提供坚实依据,确保巡检计划严格落地,更是运维单位结算的可靠凭证,提升巡查养护效率!
(4)移动APP
移动巡检养护APP不仅具备移动互联中心的设备监控、视频监控、业务指标、告警通知、信息公告、我的等功能,还适配了工程巡查养护管理系统的巡检路线、巡检工单、提报问题、问题列表、维修工单、养护工单功能,而且还增加了巡检地图的功能,提供了个人轨迹实时定位,检查点导航等功能。

版本v 1.0.0
发布方:研博数据
适配1.0.0版本
应用场景简介:
为破解流域水资源供需矛盾突出、利用效率不高、监管手段滞后等难题,研博数据联合中国水利水电科学研究院,以数字孪生大沽河流域为实践载体,深度融合水文水资源专业模型与数字孪生技术,研发了水资源配置与调度智慧管理系统--WAD
一、时代背景
水资源是经济社会发展的基础性、战略性资源,精准化配置、高效化利用、智能化监管是新时代水利高质量发展的核心要求。2023年水利部印发《智慧水利建设实施方案(2023-2025年)》,明确提出要构建“四预”功能体系延伸至水资源管理领域,以数字孪生技术为支撑,实现水资源配置精准化、取用水监管智能化、生态流量保障常态化,为流域水资源可持续利用提供技术支撑。
二、产品介绍
基于上述背景,为破解流域水资源供需矛盾突出、利用效率不高、监管手段滞后等难题,研博数据联合中国水利水电科学研究院,以数字孪生大沽河流域为实践载体,深度融合水文水资源专业模型与数字孪生技术,研发了水资源配置与调度智慧管理系统--WAD。该系统聚焦“精准配置、高效利用、严格监管、生态保障”四大核心目标,通过水资源配置、雨洪资源利用、取用水监管、生态流量考核四大模块的协同联动,构建全流程智能化的流域水资源管理体系,为水利部门提供“算得准、调得优、管得严、护得好”的一体化解决方案。
三、核心优势
(1)技术领先且贴合需求
系统由中国水利水电科学研究院全程主导设计,研发团队既吸纳了国内水资源领域顶级专家的理论成果(如流域水资源优化配置模型、生态流量评估方法等),又深入青岛水务管理局、大沽河管理局等一线单位开展多次业务调研,将“用水定额管控”“雨洪资源化”“生态流量刚性约束”等实际需求深度融入系统功能,实现技术先进性与业务实用性的无缝衔接。
(2)模块协同且按需适配
系统基于上海研博数据YBolt+业务数字化敏捷交付平台构建,采用“核心引擎+模块化组件”架构设计。水资源配置、雨洪利用、取用水监管、生态流量考核四大模块既独立运行又协同联动,支持根据流域实际需求灵活组合(如缺水流域强化“配置+监管”模块,多洪水资源流域侧重“雨洪利用+生态考核”模块),大幅降低项目定制化成本,实现“按需选配、快速部署”。
(3)功能闭环且数据驱动
系统构建了“数据感知-模型计算-决策生成-效果反馈”的全流程闭环体系:通过多源数据融合技术整合降雨、水文、取用水等数据资源,依托12类专业模型实现水资源配置方案优化、雨洪拦蓄量精准测算等核心功能,最终以可视化界面输出决策建议,并通过数据复盘持续优化模型参数,确保每一项决策都有数据支撑、每一次调度都有效果反馈。
(4)案例验证且成效显著
借助WAD系统,用户解决了困扰用户多年的水库、河道、取水计量设施、取水口、取用水证、取用水户等水资源管理对象的关联关系混乱问题,发现多处无证取用水户,建立了数据驱动的取用水计划管控机制和流域水资源年度配置机制,提高了汛期雨洪资源利用效率,生态流量考核断面达标率100%,获得了用户和地方水利部门高度认可。
四、场景介绍
(1)态势感知:
态势感知模块如同守护流域水资源的“智慧神经中枢”,为水资源管理决策提供全维度、高精准的感知数据支撑,全面捕捉流域水源动态、生态流量状况及取用水详情,为水资源科学调配与高效利用筑牢信息根基,让水资源管理决策更智能、更精准。
(2)水资源配置
流域用水的“智慧调配中枢”。该模块是破解水资源供需矛盾的核心引擎,通过精准预判降雨趋势、科学分配用水指标,实现“需水有预判、供水有计划、调配有依据”的精细化管理,为农业、工业、生活、生态等多行业用水提供最优方案。
(3)雨洪资源利用
流域“隐形水资源”的高效转化器。该模块打破防洪与兴利的壁垒,通过联动防洪“四预”系统实现雨洪资源“拦得住、用得好”,将汛期洪水转化为可用水源,缓解枯水期供水压力,提升流域水资源利用效率。
(3)取用水监管:用水行为的“全链条计量监督员”
该模块构建“用水户-取水证-取水口-取水设施”四级穿透式监管体系,实现从取水许可到实际用水的全流程数字化管控,有效解决取用水“底数不清、计量不准、监管不严”等问题,为水资源刚性约束制度落地提供技术支撑。
(4)生态流量考核:流域生态的“健康监测卫士”
该模块以生态流量保障为核心,通过遥感监测、实地计量、智能预警相结合的方式,确保河道生态基流稳定,维护流域水生态系统健康,为生态保护红线监管提供量化依据。
五、实施交付
(1)智慧内核:专业模型支撑精准决策
系统核心能力依托四大专业模型构建,为水资源管理全流程提供算法支撑,确保“算得准、调得优、管得严”。、
(2)数据底板:全要素数据支撑智慧运行
WAD系统的实施交付需要数据底板支撑,通过整合多维度、全要素的数据资源,为水资源配置与调度提供精准、全面的算据保障。
(3)应用支撑:YBolt+平台赋能敏捷交付
WAD系统的实施交付需要YBolt+平台应用组件支撑,通过按需将这些应用组件相互组合,为全系统提供敏捷交付、高效管理、灵活配置的技术底座。
(4)基础设施:硬件资源保障系统效能
WAD系统运行需配置以下硬件资源,为数据存储、模型计算、业务应用提供稳定支撑。

版本v 1.0.0
发布方:研博数据
适配1.0.0版本
应用场景简介:
为构建“四预”防洪调度体系,数字孪生大沽河流域项目开发了FCP系统,通过提升监测预报精准度、实现预警及时分级、优化预演调度方案,增强流域防洪协同能力。
一、时代背景
数字孪生流域是智慧水利的核心与关键。2022年2月,水利部印发《水利部关于开展数字孪生流域建设先行先试工作的通知》,计划用2年左右时间,在大江大河重点河段、主要支流开展数字孪生流域建设先行先试,在重要水利工程开展数字孪生水利工程建设先行先试,引领和带动全国数字孪生流域建设。
二、产品介绍
基于以上背景,为加快推进数字孪生流域高质量可持续发展,研博数据基于《数字孪生流域建设技术导则》,以构建具有预报、预警、预演、预案“四预”功能的防洪调度体系为目标,在数字孪生大沽河流域项目建设种,开发了流域防洪四预调度管理系统--FCP,提升洪水监测与预报的精准性,实现洪水预警的及时与分级,通过预演优化防洪调度方案,提升流域防洪协同能力。
三、核心优势
(1)技术领先且贴合需求
FCP系统由中国水利水电科学研究院主导设计,设计团队在研发过程中,一方面与淮河水利委员会、黄河水利委员会等行业权威水利研究机构开展深度技术交流,吸纳前沿专业成果;另一方面与青岛水务管理局、大沽河管理局、水文局等业务部门进行细致业务调研,精准把握实际需求。由此打造的系统,不仅技术水平稳居行业前列,更能精准契合用户的业务场景与操作需求。
(2)按需匹配且交付敏捷
FCP系统基于上海研博数据YBolt+业务数字化敏捷交付平台开发,通过分层设计、模块化组织,平台核心业务采用微服务架构,按照数据、逻辑、页面、场景划分为了多个中心组件,组件之间相互独立,您可以按需将这些中心组件相互组合形成匹配的解决方案,降低您的项目建设成本。实施过程中,您只需根据项目实际情况更新相关业务数据和业务逻辑,即可快速项目上线部署。
(3)功能强大且性能卓越
FCP系统在流域雨水工情态势感知、高分辨降雨预报等功能基础上,基于防洪调度专业模型,构建了具备“预报、预警、预演、预案”防洪“四预”调度体系。此外,依托YBolt+平台架构,系统具备百万级设备并发消息处理能力、千万级空间数据渲染能力,保障复杂场景下的稳定运行。
(4)案例成熟且广受好评
2025年汛期,借助FCP系统,系统提前72小时精准预报了青岛市大沽河715场次强降雨和径流过程,经过洪水复盘,在降水趋势、总降水、峰值降水量、峰值流量、峰值时间等维度,预报结果与实际过程基本拟合,预报精度处于业内领先水平,获得了客户的广泛好评。
四、场景介绍
重点能力如下:
(1)态势感知
态势感知模块宛如洞察流域汛情的“千里眼”与“顺风耳”,为防洪决策提供全方位、高精度的感知数据支撑,全方位捕捉流域雨情、水情、工程布局及现场工况,为流域防洪“四预”调度提供坚实的信息基础,让防洪决策更精准、更高效。
(2)洪水预报
洪水预报模块是精准预判汛情、科学制定应对策略的核心引擎,为防洪调度提供前瞻性、多维度的决策支持。用户可以凭借灵活完善的预报方案设置体系,全面模拟降雨过程、径流过程、下泄过程、溃坝和溃堤的淹没过程,助力防汛指挥实现精准预判、科学决策,最大限度降低洪涝风险。
(3)洪水预警
洪水预警模块防汛指挥的“警报器”,凭借全方位的监测与分析能力,为流域防洪提供及时、精准的预警信息,筑牢防洪安全第一道防线。洪水预警模块实现了从天气到雨量、从水库到河道的全链条预警覆盖,为防汛决策提供及时有效的警示,助力提前部署应对措施,最大程度减少洪涝灾害损失。
(4)洪水预演
洪水预演模块,堪称防洪决策的“推演沙盘”,通过多维度、可视化的模拟方式,精准呈现洪水演进态势,为防汛指挥提供直观、科学的参考依据。洪水预演模块实现了从具体水利工程到整个流域、从数据图表到三维可视化的全方位洪水模拟,助力防汛人员精准预判洪水走势,科学制定应对策略,有效提升流域防洪能力。
(5)洪水预案
洪水预案模块,是防汛指挥的“智能中枢”,依托精准预报与科学预案,实现从应急响应到资源调配的全流程自动化处置,为洪水应对提供高效、有序的行动指南。洪水预案模块实现了应急指令、工程调度、人员转移、物资调配、预案生成的全链条自动化,大幅提升防洪应急响应速度与处置精准度,为流域安全筑牢应急防线。
(6)洪水复盘
洪水复盘模块,是流域防洪能力的“成长智库”,通过对实际洪水过程的深度回溯与精准分析,实现数据校验、偏差溯源与模型优化,为后续防洪决策与预报精度提升提供闭环支撑。该模块让每一次洪水过程都成为流域防洪能力迭代的“实战教材”,持续夯实科学防洪的基础。
五、实施交付
(1)智慧内核
流域防洪“四预”调度管理系统的实施交付需要水利专业模型支撑,通过网格降雨预报、洪水预报、库群联合调度、洪水演进、溃坝、溃堤六大专业模型,为防洪“四预”提供坚实的算法支撑。
(2)数据底板
流域防洪“四预”调度管理系统的实施交付需要数据地板支撑,通过整合多维度、全要素的数据资源,为防洪“四预”提供精准、全面的算据保障。
(3)应用支撑
流域防洪“四预”调度管理系统的实施交付需要YBolt+平台应用组件支撑,通过按需将这些应用组件相互组合,为全系统提供敏捷交付、高效管理、灵活配置的技术底座。
(4)基础设施
流域防洪“四预”调度管理系统的实施交付需要计算存储资源硬件支撑,为业务应用、专业模型及应用支撑组件提供强劲算力与存储支持。
400-021-8857
德阀机械(上海)有限公司是德国TVD在中国的子公司,成立于2013年,负责该品牌在中国、东南亚及非洲地区的阀门销售、生产、研发与售后服务业务,2019年其在溧阳增设的现代化工厂涵盖机加工至维修的全流程。德阀拥有丰富的阀门产品线,包括蝶阀、闸阀、调节阀等。其生产严格遵循国际标准,产品广泛应用于水电、市政、工业等多个领域,并为其客户提供一站式流体控制解决方案。

德阀基于研博工业物联网统一接入系统(Stew—OT),推动了传统阀门的智能化转型,在无需任何外部供电条件下,系统实现对阀门开度、流量、压力、温度等运行状态的感知和控制,还能通过循环调度、命令调度、压力反馈三种调度模式,解决客户在管网日常调度、运维调度、压力管理等调度需求,有效保障供水安全,提高调度效率,提升服务品质。
——德阀机械(上海)
一、项目背景
针对当前传统调节阀普遍存在的智能化水平不高、人工操作效率低下、安全性能与可靠性有待提升、维护成本居高不下以及难以满足多样化客户定制化需求等问题,需要对传统调节阀升级优化,实现阀门的自动调节、远程监控与智能管理,从而提升生产效率、降低运营成本并增强设备的安全性与可靠性。
德阀机械通过集成先进的物联网技术,定制开发一款具备实时数据访问与收集、高效数据处理与分析、高度安全可靠的数据传输与存储、以及灵活可扩展的系统架构等特性的阀门远程智慧调节系统,以确保智慧调节阀能够稳定运行并满足未来业务发展的需求,从而推动阀门行业向更加智能化、高效化和定制化的方向发展。
二、技术挑战
1、物联网平台构建与集成
平台稳定性与可靠性:构建一个稳定、可靠的物联网平台是为调节阀实现远程监控和故障预警的基础。这要求系统能够处理大量实时数据,同时保证数据传输的连续性和准确性。面临的技术挑战包括如何确保平台在恶劣的网络环境下仍能稳定运行,以及如何防止数据丢失或篡改。
平台安全性:该系统涉及大量的敏感数据,如流体参数、设备状态等。如何确保这些数据在传输和存储过程中的安全性,防止未经授权的访问或泄露,是物联网平台构建中的一大挑战。需要采用先进的加密技术和安全协议,以及建立严格的数据访问控制机制,以确保数据的安全性。
设备接入与兼容性:物联网平台需具备多样化的设备接入方式、广泛的协议兼容性、高度的设备兼容性与互操作性,以及强大的未来扩展性和灵活性,以确保在可能存在多种类型或品牌设备共同作业的输配水工程现场,都能顺利调度德阀的调节阀,并轻松集成其他品牌设备,满足用户对未来调度系统的全面需求。
2、数据通信与处理
实时数据通信:调节阀需要实时采集和传输流体参数数据,以便进行远程监控和故障预警。这要求物联网平台具备高效的数据通信能力,以确保数据的实时性和准确性。面临的技术挑战包括如何优化数据传输协议,以减少通信延迟和丢包率,以及如何提高数据传输的带宽和稳定性。
3、远程监控与故障预警
远程监控能力:该系统需要具备远程监控智慧调节阀的能力,以便实时了解设备的运行状态和性能参数。面临的技术挑战包括如何设计直观易用的用户界面和监控工具,以提供实时的设备状态信息和报警信息;以及如何实现对设备的远程控制和配置。
故障预警与诊断:该系统需要具备故障预警和诊断能力,以便及时发现和处理设备故障,避免生产中断和安全事故的发生。面临的技术挑战包括如何开发智能的故障预警算法和模型,以实现对设备故障的准确预测和预警;以及如何构建故障诊断系统,以快速定位故障原因并提供解决方案。
4、调度业务融合能力
日常调度:目前传统的调度方式需要频繁且周期性地进行调度操作,包括根据每天不同时段的用水量变化、用水高峰时段等因素,手动调整管网中各个阀门的开闭状态,以优化供水路径,确保供水压力和流量的稳定。这一过程不仅耗时耗力,而且难以保证调度的准确性和及时性。所以该系统需要在保障供水服务可靠性和稳定性的同时,开发一种更加高效、智能的管网调度方式,以减轻人力负担,提高供水效率和服务质量。
运维调度:对于处在一些主干管网下的较长时间保持固定状态(常开、常或固定开度)状态下的调节阀,发生故障频率相对较高,在管网出现异常状况时,无法保证阀门能够及时响应调度动作。因此需要系统能够对阀门进行定期巡检,确保该类阀门正常运行。
压力管理:管网压力受多种因素影响,如用水量变化、管道老化等,难以准确预测和控制,过高的压力水平和压力波动会对管道和用水设备造成损害。所以该系统需要开发一种能够实时监测管网压力,并根据预设的压力范围进行自动调节的调度模式,确保管网压力在安全范围内波动,以保护管道和用水设备的安全。
三、解决方案
1、系统构建与集成
上海研博凭借深厚的物联网技术积累,基于工业物联统一接入系统产品,构建了稳定可靠的阀门在线智慧调度系统。
平台稳定性与可靠性:阀门在线指挥调度系统采用了一种灵活且适应性强的架构设计,将接入场景插件化,支持集群部署,提供丰富的设备管理、运维功能,支持多种方式为上层应用提供数据支撑,保证了数据传输的连续性和准确性。

平台安全性:该系统遵守国内外信息安全标准和行业要求,通过国家信息系统安全等级保护三级认证,具备完善的容灾机制,支持以用数字签名和加密传输敏感信息的方式保证完整性,并引入了应用系统身份认证和授权的概念,来识别和控制应用程序的数据访问行为。
设备接入与兼容性:该系统针对不同的接入场景提供了丰富多样的接入组件,以支持广泛的传输协议。系统不仅支持TCP、UDP、MQTT等常见的通讯方式,还具备直接集成OPCUA、ModbusTCP等工控系统采集功能。基于插件化的设计理念,系统开放了接入组件的拓展接口,允许具备开发能力的用户根据需求自由扩展新的接入方式,极大地提升了系统的灵活性和可扩展性。

2、数据通信与处理
实时数据通信:由于设备位于地下通讯信号相对较弱,设备通讯硬件资源配置相对局限,而MQTT协议适用于资源受限的设备和低带宽、高延迟或不稳定的网络环境,故该系统根据客户设备支持选用MQTT协议与设备进行通讯,支持设备主动上报数据的接收,平台发送相应指令到设备。
3、远程监控与故障预警
远程监控能力:该系统根据设备上报消息数据进行实时分析是否低于预定阈值,根据分析结果通过弹窗,改变设备图标颜色等多种方式进行实时展示提醒相关人员。
故障预警与诊断:通过配置统计周期,统计的设备维度,可以进行周期性的设备数据偏差统计,并将统计结果通过前置的设备维度来进行不同维度的结果展示,便于相关人员进行运维管理。

4、调度业务融合能力
日常调度:该系统通过循环调度模式,对管网进行常规性的、周期性的调度操作,以确保供水系统的正常运行和满足基本的供水需求。包括每天每个时段根据用水量变化、用水高峰时段等因素,调整管网中各个阀门的开闭状态,优化供水路径,确保供水压力和流量的稳定,保持管网的高效运行,减少能耗和漏水率,同时提高供水服务的可靠性和稳定性。
运维调度:该系统通过命令调度模式对管网进行周期性调度操作,以达到巡检目的,保证阀门时刻处于健康状态,预防管网在出现异常情况时,阀门能够及时准确响应,确保管网的可靠性和安全性,减少故障对用户的影响,提高供水服务的恢复能力的作用。
压力管理:该系统通过压力反馈模式对管网中的供水压力进行监测、控制和调节的调度操作。实时监测管网中的压力数据,根据预设的压力范围进行自动调节,以避免因压力过高或过低而引发的供水问题,确保管网中的供水压力保持在合理的范围内,保护管道和用水设备的安全,同时提高用户的用水体验。
四、项目成果
在德阀与上海研博深入合作的过程中,双方共同见证了传统阀门行业向智能化转型的跨越。依托上海研博工业物联网统一接入系统(Stew—OT)的坚实基石,德阀成功实现了在无需外部供电条件下的阀门运行状态下的全面感知与智能控制,这一技术创新不仅彰显了双方合作的深度与广度,更标志着阀门智能化领域的一次重大突破。
通过阀门在线指挥调度系统中的循环调度、命令调度及压力反馈三大调度模式,有效解决了客户在管网日常调度、运维调度及压力管理等关键环节的调度需求。进行了智能化转型的智慧调节阀不仅确保了供水系统的安全稳定运行,还显著提升了调度效率与服务品质,为客户创造了更大的价值。
此次合作,不仅是对德阀与上海研博技术实力与创新能力的有力证明,更是双方携手并进、共同推动智慧水务发展的生动实践。未来双方将继续秉承合作共赢的理念,深化技术合作与创新,为更多客户提供更加优质、高效的智慧水务解决方案,共同推动智慧城市建设,为行业发展贡献力量。

五、结语
物联网作为连接物理世界和数字世界的桥梁,能够实现设备之间的互联互通和数据共享。上海研博作为物联网技术与服务专家,为智慧调节阀的应用提供了强大的物联网技术支持。
在工业4.0时代,智能制造成为主导趋势,要求企业具备高度的灵活性和个性化生产能力。随着智能制造和物联网技术的不断发展,阀门在线智慧调度系统的应用领域也将不断拓展,市场前景广阔。我们将继续深化合作,共同推动制造业向智能化、数字化和自动化方向迈进,为流体控制设备行业的可持续发展注入新的活力。
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