[发明专利]应用于工业领域数字化升级的模块化平台及方法

说明书

本发明提供的应用于工业领域数字化升级的模块化平台及方法，该平台包括：基础设施：供工业企业中的工作人员部署应用程序，并运行所述应用程序；软件设备：用于实现所述基础设施；软件设备还用于提供基本功能和网络用户界面。该模块化平台为传统工业企业提供灵活、强大的软件解决方案，有效的帮助中小型工业企业实现数字化转型。

技术领域

本发明属于工业技术领域，具体涉及应用于工业领域数字化升级的模块化平台及方法。

背景技术

目前传统的工业企业虽然没有大量的软件或IT知识储备，但依然需要实现数字化转型。物联网是工业4.0的重要组成部分。由于工业4.0生产流程强互联的基本特征，不同工业4.0的软件应用开发需要很强的灵活性。现有实现传统工业的数字化转型的软件技术主要包括以下3种：

1)传统的MES系统开发。MES系统主要采用基于集中控制和深度严格集成的模式，其要求组成部分必须顺序集成，并形成一个适应特定任务的刚性系统。只有在资源支出较高时，才能做出改变，相当于一个整体。如今，制造业企业也迫于市场压力，不得不从工业2.0和3.0转型到适应复杂而灵活的工业4.0。产品变得越来越复杂，包含越来越多的数字化组件，需要越来越灵活地进行生产。因此，生产和软件都必须分散式地执行(类似于互联网)，传统MES系统由于其设计而无法满足这些要求。

2)客户特定和非云原生解决方案。客户特定和非云原生解决方案为从头开始重写或需要重写超过一半代码的客户特定的软件解决方案。对于中小企业而言，由于中小企业缺乏开发新软件的经验，这直接导致延误和预算超支，所以无论是财务上还是软件需求方面，中小企业都无法承担。

3)现有云原生解决方案。由于当今的本地部署解决方案(OpenShift、Kubernetes等)要么太重量级(太重量级是指因为公司对于该解决方案需要高度敬业的员工或资源)，要么自由度过大，使工业用户不堪重负。所以中小型企业不得不和不熟悉的软件世界打交道。另外一般只有大型系统(如MindSphere和Predix)与工业行业打交道。MindSphere中外部组件需要认证，提高了组件的质量，但会导致数字化项目失败。例如，对于不关键的系统，如果系统使用成本更低、使用速度更快，则可以接受更高的错误率。Predix比MindSphere更开放、更现代。但是该方案太重量级，且需要昂贵的费用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种应用于工业领域数字化升级的模块化平台及方法，为传统工业企业提供灵活、强大的软件解决方案，有效的帮助中小型工业企业实现数字化转型。

第一方面，应用于工业领域数字化升级的模块化平台，包括：

基础设施：供工业企业中的工作人员部署应用程序，并运行所述应用程序；

软件设备：用于实现所述基础设施；软件设备还用于提供基本功能和网络用户界面。

优选地，所述基础设施包括：

域服务层：根据工业企业内部生产业务的场景部署应用程序的抽象级别；

业务服务层：部署与域软件稳定性相关的应用程序；

核心服务层：部署在应用层上，运行工业企业中车间管理系统包含的应用程序，实现开源、开放平台的分发；

容器管理器层：用于设置所述各个应用程序的生命周期；

主机系统：运行所述各个应用程序。

优选地，所述域服务层中应用程序的抽象级别包括：可视化应用程序、人机接口和/或机器学习应用程序。

优选地，所述车间管理系统包含的应用程序为注册表应用、监控应用、路由应用、日志记录应用和/或跟踪应用。

优选地，所述软件设备包括：