基于“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式的智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)
引言：卡奧斯化智物聯(lián)科技（青島）有限公司成立于2017年，是海爾數(shù)字科技（青島）有限公司全資子公司，公司運(yùn)營(yíng)的海智化云平臺(tái)是卡奧斯旗下化工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，也是全國(guó)領(lǐng)先的化工行業(yè)綜合性服務(wù)平臺(tái)。卡奧斯化智物聯(lián)始終堅(jiān)持化工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用和推廣，旨在構(gòu)建以市場(chǎng)為導(dǎo)向的綠色化工技術(shù)創(chuàng)新體系，為政府、化工園區(qū)、化工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供定制服務(wù)。
“雙碳”背景下，化石能源有被逐步替代的趨勢(shì)，石油化工行業(yè)正面臨著前所未有的轉(zhuǎn)型壓力，國(guó)內(nèi)外石化企業(yè)都已將“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”作為企業(yè)的重要戰(zhàn)略之一，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)成為了越來(lái)越多化工園區(qū)、石化企業(yè)的必然選擇。
一、項(xiàng)目概況
基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，為化工園區(qū)量身定制智慧化工園區(qū)整體解決方案，推出智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)，平臺(tái)從園區(qū)安全、環(huán)保、環(huán)境、能源、應(yīng)急、管理等多方面入手，運(yùn)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段，融入智慧化工園區(qū)的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中,解決化工園區(qū)和企業(yè)不同場(chǎng)景需求，為化工園區(qū)和園區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化賦能，打造一個(gè)安全、便捷、高效、節(jié)能、智能的數(shù)智化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)。
（一）項(xiàng)目背景
1、政策背景
1）國(guó)家加大力度引導(dǎo)化工園區(qū)智慧化發(fā)展：十四五期間，中國(guó)由化工大國(guó)向化工強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展由大到強(qiáng)，化工園區(qū)成為行業(yè)發(fā)展重要載體，國(guó)家大力引導(dǎo)化工項(xiàng)目退城入園，并陸續(xù)出臺(tái)政策推動(dòng)智慧化工園區(qū)建設(shè)。
2）政府不斷出臺(tái)新政策，智慧園區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不斷提升：近年來(lái)《智慧化工園區(qū)建設(shè)指南》、《化工園區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)定管理辦法（試行）》、《化工園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)智能化管控平臺(tái)建設(shè)指南》等政策指南的頒布，對(duì)化工園區(qū)建設(shè)提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。
3）化工園區(qū)由規(guī)范化發(fā)展階段轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量發(fā)展階段：以“六個(gè)一體化”為園區(qū)發(fā)展理念，持續(xù)提升園區(qū)的綠色化、智能化、集約化及智慧化發(fā)展水平，提高園區(qū)的運(yùn)營(yíng)管理能力。
4）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能化工園區(qū)高質(zhì)量發(fā)展：黨的二十大報(bào)告指出，要加快發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與化工園區(qū)相結(jié)合既是推動(dòng)園區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新引擎，又是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化新基礎(chǔ)設(shè)施，以更強(qiáng)更優(yōu)的產(chǎn)業(yè)供給更好滿足“千人千面”的消費(fèi)需求，持續(xù)提升用戶體驗(yàn)。
2、研發(fā)背景
現(xiàn)在大多數(shù)化工園區(qū)搭建的智慧管理平臺(tái)只是堆砌滿足園區(qū)管理當(dāng)下需求的場(chǎng)景應(yīng)用，一旦政策變化要求新應(yīng)用場(chǎng)景的開發(fā)，園區(qū)方需要付出高昂的改造成本甚至面臨推倒重建的情況，同時(shí)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型困難成本過(guò)高。
卡奧斯化智物聯(lián)結(jié)合卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與化工園區(qū)實(shí)際需求和痛點(diǎn)，通過(guò)“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式打造新一代智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智慧化工園區(qū)”的結(jié)合：該模式為化工園區(qū)打造專業(yè)的操作系統(tǒng)（園區(qū)OS），園區(qū)方不再重復(fù)建設(shè)，通過(guò)"專業(yè)操作系統(tǒng)（園區(qū)OS）+定制化模塊/應(yīng)用場(chǎng)景（工業(yè)APP）"模式探索支持行業(yè)共性+快速標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施方式，探索化工園區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新路徑。既能避免園區(qū)高成本重復(fù)建設(shè)，又能一平臺(tái)解決園區(qū)及園區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，持續(xù)打造先進(jìn)可靠、安全綠色、集約高效的智慧化工園區(qū)。
（二）項(xiàng)目簡(jiǎn)介
以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、移動(dòng)應(yīng)用等新一代信息技術(shù)為支撐，基于卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)以“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)+園區(qū)”為升級(jí)方向，通過(guò)“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式為化工園區(qū)打造新一代智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)，聚焦運(yùn)營(yíng)、安全、環(huán)保、應(yīng)急、能源、封閉化管理、辦公、循環(huán)產(chǎn)業(yè)等9大場(chǎng)景，整合園區(qū)多種業(yè)務(wù)場(chǎng)景于一體化管理平臺(tái)。通過(guò)將園區(qū)、園區(qū)內(nèi)企業(yè)各類數(shù)據(jù)的全面集成和數(shù)字協(xié)同聯(lián)動(dòng)，解決園區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)防控能力較低、園區(qū)管理和服務(wù)效能和水平較低、數(shù)據(jù)量大利用率低、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃弱集群效應(yīng)不強(qiáng)、招商缺乏依據(jù)等核心痛點(diǎn)問(wèn)題。數(shù)智結(jié)合驅(qū)動(dòng)園區(qū)管理方式創(chuàng)新，以“一張圖”的管理形式實(shí)現(xiàn)園區(qū)“全感知”、“全連接”、“全場(chǎng)景”，全面升級(jí)園區(qū)管理體系，形成可視化、立體化、敏捷化的管理體系，提升園區(qū)運(yùn)營(yíng)、監(jiān)管效能。通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)“監(jiān)管+服務(wù)”雙向推進(jìn)，創(chuàng)新“園企共建”模式，園區(qū)和園區(qū)內(nèi)的企業(yè)共享平臺(tái)資源，平臺(tái)為企業(yè)提供SaaS化軟件服務(wù)，解決園區(qū)與企業(yè)系統(tǒng)孤立、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成本高等問(wèn)題，提升園區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化水平發(fā)展，使企業(yè)獲得“拎包入住”的軟服務(wù)。勝坨化工產(chǎn)業(yè)園智慧園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè)實(shí)現(xiàn)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智慧化工園區(qū)”的能力結(jié)合，助推園區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，持續(xù)賦能園區(qū)高端化、智能化、綠色化發(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)園區(qū)經(jīng)濟(jì)質(zhì)的有效提升與量的合理增長(zhǎng)。
多模塊：搭建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全、環(huán)保、應(yīng)急、封閉化、能源、公共服務(wù)和循環(huán)產(chǎn)業(yè)等一體化智慧園區(qū)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)。
智能化：基于云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI場(chǎng)景化等新一代信息技術(shù)全方面降低人力監(jiān)管投入，提高園區(qū)智能化水平。
可靠高效：加強(qiáng)政策引導(dǎo)，助力企業(yè)技術(shù)改造，做深做透產(chǎn)業(yè)分析，助力企業(yè)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化轉(zhuǎn)型，打造先進(jìn)可靠、集約高效的智慧化工園區(qū)
（三）項(xiàng)目目標(biāo)
結(jié)合卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與化工園區(qū)實(shí)際建設(shè)智慧化工園區(qū)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智慧化工園區(qū)的能力，運(yùn)用新一代信息技術(shù)全方面提高化工園區(qū)智能化水平，打造先進(jìn)可靠、安全綠色、集約高效的智慧化工園區(qū)。
從園區(qū)管理者角度：在 IT基礎(chǔ)設(shè)施建立基礎(chǔ)上，進(jìn)一步促進(jìn)園區(qū)信息化建設(shè)，提升安全環(huán)保監(jiān)管水平，提升園區(qū)管理效率，借助信息化手段園區(qū)創(chuàng)新服務(wù)模式提升服務(wù)能力，利用信息化平臺(tái)擴(kuò)大園區(qū)的招商宣傳，增強(qiáng)園區(qū)品牌影響力。
從園區(qū)入駐企業(yè)角度：通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，特別是提高管理與生產(chǎn)效率，園區(qū)與企業(yè)信息共享有效互動(dòng)提升整個(gè)園區(qū)產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，為園區(qū)及企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。
二、項(xiàng)目實(shí)施概況
充分依托于云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、移動(dòng)應(yīng)用等最新的 IT前沿技術(shù)和設(shè)計(jì)理念，聚焦園區(qū)數(shù)據(jù)量大、利用率低、安環(huán)監(jiān)管難、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃弱、信息孤立等痛點(diǎn)，全面整合園區(qū)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，基于GIS+大數(shù)據(jù)分析，多維數(shù)據(jù)融合，對(duì)平臺(tái)既有海量數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位、多維度處理，圍繞安全、環(huán)保、應(yīng)急、能源、產(chǎn)業(yè)鏈等場(chǎng)景建設(shè)化工園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。
（一）項(xiàng)目總體架構(gòu)和主要內(nèi)容
（1）平臺(tái)實(shí)施架構(gòu)
搭建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全、環(huán)保、應(yīng)急、封閉化、能源、公共服務(wù)和產(chǎn)業(yè)分析等一體化智慧園區(qū)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)。基于“園區(qū)OS+工業(yè)APP”的模式，聚焦安全、環(huán)保、應(yīng)急、能源、循環(huán)等9大場(chǎng)景，全面整合園區(qū)信息資源與技術(shù)平臺(tái)，布局園區(qū)綜合一張圖、安全生產(chǎn)一張圖、環(huán)境管理一張圖、應(yīng)急管理一張圖、經(jīng)濟(jì)能源一張圖，將安全、環(huán)保、應(yīng)急救援、能效分析、封閉管理、物流跟蹤、公共服務(wù)、產(chǎn)業(yè)鏈分析等多種業(yè)務(wù)集成于單一平臺(tái)，全面整合園區(qū)信息資源與技術(shù)平臺(tái)，將大數(shù)據(jù)與GIS、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融合，通過(guò)數(shù)據(jù)可視化方式管控全局、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)智慧化管理與高效運(yùn)營(yíng)。創(chuàng)新“園企共建”模式，以輕量化SaaS產(chǎn)品賦能園區(qū)內(nèi)企業(yè)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)和企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
1）園區(qū)OS-通用PaaS層
基礎(chǔ)層是將計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源等物理資源進(jìn)行整合，按照云服務(wù)模式和云架構(gòu)建立共享資源池，形成可按需動(dòng)態(tài)擴(kuò)展的高性能計(jì)算環(huán)境、大容量存儲(chǔ)環(huán)境。本項(xiàng)目建設(shè)基于政務(wù)云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，充分利用現(xiàn)有基礎(chǔ)，根據(jù)需要補(bǔ)充前置機(jī)、防火墻等必要設(shè)備，滿足海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息共享查詢需要。
2）園區(qū)OS-BaaS層
BaaS層包含化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)體系的工藝技術(shù)、運(yùn)營(yíng)管理、行業(yè)知識(shí)與模型等可重復(fù)使用的數(shù)字化基本單元，具有獨(dú)立性、通用性和可移植性。還包括知識(shí)組件、工具組件和應(yīng)用組件等組件類型，知識(shí)組件是指數(shù)據(jù)集、知識(shí)圖譜、規(guī)則模型等可用于深度挖掘開發(fā)的數(shù)據(jù)知識(shí)資源，工具組件是指圖深度學(xué)習(xí)推理、領(lǐng)域知識(shí)規(guī)則推理、統(tǒng)計(jì)推理引擎等認(rèn)知計(jì)算工具資源，應(yīng)用組件是指應(yīng)用中間件、標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品如工業(yè) APP、系統(tǒng)集成解決方案等數(shù)字化服務(wù)資源。
3）應(yīng)用層
應(yīng)用層是以友好的界面為客戶提供所需業(yè)務(wù)所需的各項(xiàng)應(yīng)用軟件和服務(wù)。應(yīng)用層直接面向客戶需求，向園區(qū)和企業(yè)客戶提供安全、環(huán)保、應(yīng)急等場(chǎng)景下的應(yīng)用。工業(yè)APP是一個(gè)低內(nèi)聚松耦合的應(yīng)用，旨在解決具體的業(yè)務(wù)場(chǎng)景問(wèn)題，通過(guò)工業(yè)APP的組裝和組合，能夠快速高效的解決園區(qū)和企業(yè)監(jiān)管、服務(wù)的問(wèn)題。
4）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系
標(biāo)準(zhǔn)和制度保障體系包括數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù)方面和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及管理制度，確保智慧化工園區(qū)綜合監(jiān)管平臺(tái)各組成部分之間，以及平臺(tái)與外部系統(tǒng)交互能夠有效銜接，規(guī)范運(yùn)轉(zhuǎn)。
5）統(tǒng)一運(yùn)維體系
統(tǒng)一運(yùn)維體系包括數(shù)據(jù)、應(yīng)用服務(wù)與硬件方面的統(tǒng)一運(yùn)維，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維管理工作的規(guī)范化、體系化。
6）安全保障體系
安全保障體系包括安全管理制度、安全基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)安全、主機(jī)安全、應(yīng)用安全、數(shù)據(jù)安全等內(nèi)容，保障數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸、訪問(wèn)、共享的安全。
圖1 智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)功能結(jié)構(gòu)
（2）關(guān)鍵要素及集成部署路徑
關(guān)鍵要素：
依托卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，建設(shè)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)理模型、應(yīng)用開發(fā)和微服務(wù)組件等一系列前沿技術(shù)能力，同時(shí)將化工行業(yè)知識(shí)、工藝、機(jī)理、算法等最佳實(shí)踐沉淀為BaaS引擎，構(gòu)建專業(yè)的化工園區(qū)操作系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱園區(qū)OS）。持續(xù)提煉、沉淀、迭代和拓展豐富平臺(tái)能力，更好的賦能自身和生態(tài)合作伙伴快速構(gòu)建優(yōu)質(zhì)的工業(yè)APP，構(gòu)建園區(qū)平臺(tái)生態(tài)，賦能園區(qū)和園區(qū)內(nèi)企業(yè)。
工業(yè)大數(shù)據(jù)建模分析：全流程一體化的建模、訓(xùn)練、學(xué)習(xí)和模型發(fā)布服務(wù)，快速將業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)理模型。
基于GIS的大數(shù)據(jù)可視化交互：拓展可視化多樣性，與GIS、三維模型深度融合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)快速呈現(xiàn)和多樣交互。
基于知識(shí)圖譜的智能問(wèn)答和知識(shí)展示：實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)構(gòu)建、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)知識(shí)抽取，實(shí)現(xiàn)基于用戶行為、態(tài)勢(shì)感知及標(biāo)簽畫像的智能推薦、問(wèn)答和全面知識(shí)展示
數(shù)據(jù)采集技術(shù)：互聯(lián)網(wǎng)、系統(tǒng)日志、數(shù)據(jù)庫(kù)采集
數(shù)據(jù)加工技術(shù)：數(shù)據(jù)清洗、標(biāo)注、標(biāo)準(zhǔn)化
數(shù)據(jù)調(diào)度技術(shù)：分布式協(xié)調(diào)服務(wù)
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)：分布式NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式文件存儲(chǔ)
數(shù)據(jù)管理技術(shù)：ETL工具、主數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)建模
數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)：數(shù)據(jù)挖掘、聯(lián)機(jī)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)可視
集成部署路徑：
整體的技術(shù)路線以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，堅(jiān)持邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)采集為基礎(chǔ)能力，工業(yè)PaaS平臺(tái)為核心能力，應(yīng)用平臺(tái)為關(guān)鍵能力的原則，分步分層推進(jìn)“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
1）以邊緣計(jì)算技術(shù)、IOT物聯(lián)技術(shù)、云邊協(xié)同技術(shù)為核心，夯實(shí)邊緣層物聯(lián)和分析的基礎(chǔ)能力。
2）OpenStack+KVM+SDN體系架構(gòu)為基礎(chǔ)構(gòu)建可靠的IaaS基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。
3）以Docker容器技術(shù)、Kubernetes容器編排引擎、持續(xù)集成和持續(xù)部署技術(shù)、服務(wù)網(wǎng)格技術(shù)為支撐，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供可靠穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)境，形成通用Paas平臺(tái)。并在此基礎(chǔ)上集成和研發(fā)包括知識(shí)圖譜、大數(shù)據(jù)技術(shù)&AI技術(shù)，數(shù)字孿生技術(shù)，GIS引擎技術(shù)等形成Paas平臺(tái)層核心能力。
4）以微服務(wù)架構(gòu)、低代碼開發(fā)技術(shù)和組件化技術(shù)為基礎(chǔ)，以用戶管理、統(tǒng)一授權(quán)、流程配置、消息通知、文件管理、定制調(diào)度、日志管理等為業(yè)務(wù)支撐，在應(yīng)用層打造9大場(chǎng)景的應(yīng)用標(biāo)桿性。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與化工模型深度融合，對(duì)園區(qū)管理、生產(chǎn)等各場(chǎng)景、各維度數(shù)據(jù)收集整理，重組建模，挖掘業(yè)務(wù)之間深層次關(guān)聯(lián)性，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)將專家經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)化，支持園區(qū)智慧化管理，做到提前預(yù)警、快速反饋、精準(zhǔn)處置。
（二）具體應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用模式
基于“園區(qū)OS+工業(yè)APP”的模式，聚焦安全、環(huán)保、應(yīng)急、能源、產(chǎn)業(yè)鏈分析等9大場(chǎng)景，全面整合園區(qū)信息資源與技術(shù)平臺(tái)，布局園區(qū)綜合一張圖、安全生產(chǎn)一張圖、環(huán)境管理一張圖、應(yīng)急管理一張圖、經(jīng)濟(jì)能源一張圖，建立集安全、環(huán)保、應(yīng)急救援、能效分析、封閉管理、物流跟蹤、公共服務(wù)、產(chǎn)業(yè)鏈分析等多種功能于一體的信息化管理平臺(tái)。推動(dòng)園區(qū)信息系統(tǒng)和公共數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、開放共享，實(shí)現(xiàn)化工園區(qū)數(shù)據(jù)集中、整合、智能分析，進(jìn)而逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)化工園區(qū)安全、環(huán)境、能源、物流等重點(diǎn)防控面的智能預(yù)警與分析評(píng)價(jià)。創(chuàng)新“園企共建”模式，以輕量化SaaS產(chǎn)品賦能園區(qū)內(nèi)企業(yè)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)和企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
1）“智慧運(yùn)營(yíng)”：開展基于 GIS的“綜合一張圖”、“安全一張圖”、“環(huán)保一張圖”、“應(yīng)急一張圖”、“能源一張圖”的建設(shè)，對(duì)園區(qū)內(nèi)的危化品信息、污染源信息、經(jīng)濟(jì)能源消耗信息、設(shè)備運(yùn)行信息、安全巡檢問(wèn)題等動(dòng)態(tài)更新比對(duì)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常變化指標(biāo)，識(shí)別可能潛在的安全環(huán)保隱患。
2）“智慧安全”：建設(shè)化工園區(qū)的安全風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)模型與分級(jí)評(píng)估管理，圍繞“人機(jī)環(huán)物”（人的不安全因素、機(jī)器的不安全因素、環(huán)境的不安全因素、物料的不安全因素）四方面要素，實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)感知、事故隱患即時(shí)告警，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的智能監(jiān)管全覆蓋；通過(guò)大數(shù)據(jù)分析和云計(jì)算準(zhǔn)確識(shí)別安全隱患并及時(shí)采取對(duì)應(yīng)的減害措施，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的業(yè)務(wù)全過(guò)程閉環(huán)式安全管理。
3）“封閉化管理”：對(duì)化工園區(qū)關(guān)鍵卡口、企業(yè)廠區(qū)周界、人員軌跡、建筑物的關(guān)鍵區(qū)域（危化品存儲(chǔ)、重要設(shè)施等）進(jìn)行全方位管控，實(shí)現(xiàn)全態(tài)感知、全域監(jiān)控。端到端識(shí)別。在第一時(shí)間、第一現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。
4）“智慧應(yīng)急”：針對(duì)公共安全事件的事前預(yù)防、事發(fā)應(yīng)對(duì)、事中處置和善后管理過(guò)程，構(gòu)建橫向互聯(lián)縱向貫通的應(yīng)急體系；實(shí)現(xiàn)信息采集網(wǎng)格化、預(yù)案管理數(shù)字化、預(yù)測(cè)預(yù)警智能化、聯(lián)動(dòng)指揮精準(zhǔn)化、多方會(huì)議視頻化。
5）“智慧環(huán)保”：構(gòu)建全面的園區(qū)環(huán)境綜合監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)管信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)環(huán)境監(jiān)測(cè)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)變化；科學(xué)安排危險(xiǎn)區(qū)域生產(chǎn)和生活設(shè)施的合理避讓，全面準(zhǔn)確掌握環(huán)境質(zhì)量變化趨勢(shì)、污染源狀況、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等。
6）“智慧能源”：實(shí)現(xiàn)園區(qū)能源采集監(jiān)控、能源統(tǒng)計(jì)分析、以及能效分析與優(yōu)化，推動(dòng)園區(qū)分布式能源應(yīng)用，構(gòu)建能源管理的智慧化、數(shù)字化、可視化的應(yīng)用體系；為園區(qū)能源科學(xué)調(diào)度、合理規(guī)劃能源供應(yīng)，優(yōu)化能源配置提供依據(jù)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)能源的精細(xì)化管理。
7）“智慧管廊”：建設(shè)園區(qū)公共管廊管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)公共管廊基礎(chǔ)設(shè)施信息管理、管監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備管理、監(jiān)測(cè)預(yù)警分析處置管理、管廊日常巡檢及問(wèn)題處理跟蹤管理等，實(shí)現(xiàn)園區(qū)公共管廊管理數(shù)字化、可視化，全面提升園區(qū)公共管廊日常運(yùn)維及綜合監(jiān)管服務(wù)效率。
8） "智慧服務(wù)"： 智慧辦公服務(wù)為園區(qū)和企業(yè)提供相關(guān)政策解讀、通知公告、服務(wù)指南、事項(xiàng)辦理、政企互通、結(jié)果公示、行業(yè)資訊、培訓(xùn)交流等相關(guān)服務(wù)，滿足園區(qū)做好為企業(yè)提供相關(guān)服務(wù)的工作和企業(yè)繼續(xù)生存、發(fā)展、壯大的需求。
9.）"循環(huán)產(chǎn)業(yè)"： 依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)采集、交換和分析及數(shù)據(jù)可視化展示服務(wù)，掌握?qǐng)@區(qū)基本情況；有針對(duì)性地開展招商服務(wù)和園區(qū)產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)，引進(jìn)園區(qū)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需要的配套資源，優(yōu)化園區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
（三）核心技術(shù)及技術(shù)路線
依托卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，建設(shè)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)理模型、應(yīng)用開發(fā)和微服務(wù)組件等一系列前沿技術(shù)能力，同時(shí)將化工行業(yè)知識(shí)、工藝、機(jī)理、算法等最佳實(shí)踐沉淀為BaaS引擎，構(gòu)建專業(yè)的化工園區(qū)操作系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱園區(qū)OS）。持續(xù)提煉、沉淀、迭代和拓展豐富平臺(tái)能力，更好的賦能自身和生態(tài)合作伙伴快速構(gòu)建優(yōu)質(zhì)的工業(yè)APP，構(gòu)建園區(qū)平臺(tái)生態(tài)，賦能園區(qū)和園區(qū)內(nèi)企業(yè)。
整體的技術(shù)路線以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，堅(jiān)持邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)采集為基礎(chǔ)能力，工業(yè)PaaS平臺(tái)為核心能力，應(yīng)用平臺(tái)為關(guān)鍵能力的原則，分步分層推進(jìn)“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
1）以邊緣計(jì)算技術(shù)、IOT物聯(lián)技術(shù)、云邊協(xié)同技術(shù)為核心，夯實(shí)邊緣層物聯(lián)和分析的基礎(chǔ)能力。
2）OpenStack+KVM+SDN體系架構(gòu)為基礎(chǔ)構(gòu)建可靠的IaaS基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。
3）以Docker容器技術(shù)、Kubernetes容器編排引擎、持續(xù)集成和持續(xù)部署技術(shù)、服務(wù)網(wǎng)格技術(shù)為支撐，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供可靠穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)境，形成通用Paas平臺(tái)。并在此基礎(chǔ)上集成和研發(fā)包括知識(shí)圖譜、大數(shù)據(jù)技術(shù)&AI技術(shù)，數(shù)字孿生技術(shù)，GIS引擎技術(shù)等形成Paas平臺(tái)層核心能力。
4）以微服務(wù)架構(gòu)、低代碼開發(fā)技術(shù)和組件化技術(shù)為基礎(chǔ)，以用戶管理、統(tǒng)一授權(quán)、流程配置、消息通知、文件管理、定制調(diào)度、日志管理等為業(yè)務(wù)支撐，在應(yīng)用層打造9大場(chǎng)景的應(yīng)用標(biāo)桿性。
三、下一步實(shí)施計(jì)劃
1. 完善提升智慧園區(qū)大數(shù)據(jù)應(yīng)用工作
匯聚園區(qū)現(xiàn)有安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、應(yīng)急管理、能源利用、封閉管理、物流運(yùn)輸?shù)雀鳂I(yè)務(wù)系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)園區(qū)決策需要，將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、研判分析數(shù)據(jù)等集中展示，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行建模綜合計(jì)算，輔助園區(qū)進(jìn)行科學(xué)決策。構(gòu)建園區(qū)和企業(yè)安全生產(chǎn)指數(shù)預(yù)警模型，結(jié)合企業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)化情況、兩重點(diǎn)一重大情況、風(fēng)險(xiǎn)隱患信息、物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、執(zhí)法檢查相關(guān)數(shù)據(jù)等實(shí)際要素，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)園區(qū)內(nèi)安全生產(chǎn)態(tài)勢(shì)。根據(jù)園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施、企業(yè)效益、園區(qū)產(chǎn)能、環(huán)保、產(chǎn)業(yè)鏈、物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等相關(guān)因素研發(fā)園區(qū)發(fā)展指數(shù)，衡量園區(qū)和企業(yè)的綜合質(zhì)量。
2. 完善園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
基于卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，打造園區(qū)OS，為園區(qū)和企業(yè)提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)軟件與應(yīng)用訂閱、安裝、運(yùn)行與上架銷售等服務(wù)的增值分享生態(tài)平臺(tái)。通過(guò)園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，園區(qū)和企業(yè)可以快速高效的瀏覽、獲取、使用工業(yè)軟件，豐富的工業(yè)軟件幫助企業(yè)達(dá)到、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化排產(chǎn)效率、穩(wěn)定安全生產(chǎn)的效果。另外通過(guò)園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供的強(qiáng)大的組件，第三方服務(wù)企業(yè)和園區(qū)內(nèi)有相應(yīng)研發(fā)能力的企業(yè)可以基于平臺(tái)開發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用軟件，更好的服務(wù)園區(qū)和企業(yè)的管理。
3. 持續(xù)推進(jìn)智慧園區(qū)建設(shè)工作
智慧化工園區(qū)內(nèi)涵豐富，不是簡(jiǎn)單的軟硬件堆積，不可能一步到位，下一步還要深入思考智慧化工園區(qū)的核心內(nèi)容，重點(diǎn)考慮系統(tǒng)的協(xié)同集成、信息的交互共享、資源的優(yōu)化配置以及智慧化工園區(qū)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。智慧園區(qū)建設(shè)需要聚焦安全生產(chǎn)、環(huán)保保護(hù)和封閉化管理等功能板塊，同時(shí)融入智慧消防功能板塊，提高各功能板塊實(shí)際利用能力，做到各子平臺(tái)既能參與到日常管理，提高精細(xì)化管理水平，又能在應(yīng)急狀態(tài)下發(fā)揮指揮調(diào)度作用。
四、項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)施效果
1. 項(xiàng)目先進(jìn)性及創(chuàng)新點(diǎn)
（1）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+新技術(shù)
充分依托于云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、移動(dòng)應(yīng)用等最新的 IT前沿技術(shù)和設(shè)計(jì)理念，聚焦園區(qū)數(shù)據(jù)量大、利用率低、安環(huán)監(jiān)管難、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃弱、信息孤立等痛點(diǎn)，全面整合園區(qū)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，基于GIS+大數(shù)據(jù)分析，多維數(shù)據(jù)融合，對(duì)平臺(tái)既有海量數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位、多維度處理，圍繞安全、環(huán)保、應(yīng)急、能源、產(chǎn)業(yè)鏈等場(chǎng)景建設(shè)具有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)特性的智慧化工園區(qū)解決方案。
依托卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，建設(shè)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)理模型、應(yīng)用開發(fā)和微服務(wù)組件等一系列前沿技術(shù)能力，同時(shí)將化工行業(yè)知識(shí)、工藝、機(jī)理、算法等最佳實(shí)踐沉淀為BaaS引擎，構(gòu)建專業(yè)的化工園區(qū)操作系統(tǒng)。
（2）創(chuàng)新“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式
“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式打造的智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)。在平臺(tái)之上建設(shè)智慧運(yùn)營(yíng)、智慧安全、智慧環(huán)保、智慧能源、智慧應(yīng)急、封閉化管理、智慧服務(wù)、產(chǎn)業(yè)分析等9大應(yīng)用場(chǎng)景，借助園區(qū)OS底層基座能力部署運(yùn)行工業(yè)APP，依托平臺(tái)上優(yōu)質(zhì)的工業(yè)App，同時(shí)滿足政府部門對(duì)于企業(yè)的監(jiān)管需求，融入企業(yè)自身管理需求，提升化工園區(qū)安全、環(huán)保、應(yīng)急、監(jiān)管、處置等能力水平和效率。
1）園區(qū)OS：作為建設(shè)智慧化工園區(qū)的平臺(tái)底座，園區(qū)OS具備強(qiáng)大的底座能力，為應(yīng)用場(chǎng)景的優(yōu)化和創(chuàng)新提供了通用開放的開發(fā)環(huán)境，又具有豐富的生態(tài)兼容性。園區(qū)OS包括容器管理、開發(fā)運(yùn)維一體化、設(shè)備物聯(lián)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)機(jī)理模型、數(shù)字孿生體、知識(shí)圖譜、工業(yè)智能等能力，向上能夠支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用，向下能對(duì)資源進(jìn)行調(diào)度和管理，為園區(qū)及企業(yè)賦能。
2）工業(yè)APP：借助園區(qū)OS的通用開發(fā)環(huán)境，結(jié)合園區(qū)和園區(qū)內(nèi)企業(yè)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，快速響應(yīng)開發(fā)適應(yīng)不同場(chǎng)景的工業(yè)APP，為園區(qū)和企業(yè)提供SaaS服務(wù)。部署在園區(qū)OS上的工業(yè)APP可自由組件，增強(qiáng)了平臺(tái)的柔性，為園區(qū)和企業(yè)提供海量選擇，實(shí)現(xiàn)靈活組裝和快速部署，滿足不同園區(qū)個(gè)性化應(yīng)用的需求，低成本滿足園區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求。
（3）打造數(shù)據(jù)管理中心
基于“園區(qū)OS+工業(yè)APP”模式建設(shè)智慧化工園區(qū)管理平臺(tái)，打造智慧園區(qū)的大數(shù)據(jù)管理中心，建立數(shù)據(jù)交換共享、更新維護(hù)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與機(jī)制，實(shí)現(xiàn)各部門數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接入、統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一共享，打破各部門間的數(shù)據(jù)孤島與信息壁壘，確保數(shù)據(jù)的安全、真實(shí)、有效，為業(yè)務(wù)的管理提供數(shù)據(jù)支撐。
（4）創(chuàng)新“園企共建”模式
平臺(tái)創(chuàng)建“園企共建”新模式，聚焦園區(qū)和企業(yè)共性需求，實(shí)現(xiàn)園區(qū)、企業(yè)協(xié)同聯(lián)動(dòng)，促進(jìn)園區(qū)、企業(yè)協(xié)同發(fā)展。園企共用平臺(tái)資源，同時(shí)為園區(qū)和園區(qū)內(nèi)企業(yè)提供全方位的云服務(wù)，為企業(yè)提供SaaS化軟件服務(wù)，節(jié)約企業(yè)軟件建設(shè)成本，提升企業(yè)智能化水平，打通園區(qū)、企業(yè)數(shù)據(jù)孤島，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享，降低企業(yè)數(shù)據(jù)上報(bào)成本，提升園區(qū)監(jiān)管實(shí)時(shí)性和效率，使園區(qū)和企業(yè)之間的聯(lián)接更加緊密，創(chuàng)建服務(wù)型園區(qū)真正實(shí)現(xiàn)園區(qū)及企業(yè)人、事、物統(tǒng)一管理。
（5）產(chǎn)業(yè)布局高質(zhì)量發(fā)展，招商引資精準(zhǔn)力度提升
平臺(tái)通過(guò)建設(shè)園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析、產(chǎn)業(yè)知識(shí)圖譜等模塊，分析園區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理性、園區(qū)企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈接緊密性、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新性等指標(biāo)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)化工園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化，幫助園區(qū)精準(zhǔn)招商提升園區(qū)入園率，高價(jià)值，高產(chǎn)值，強(qiáng)耦合發(fā)展。
（6） 底層數(shù)據(jù)集成加速，協(xié)同管理效率大幅度提升
園區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè)使底層數(shù)據(jù)集成能力加速，園區(qū)通過(guò)云邊端一體化管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)籌與管理，橫向集成園區(qū)內(nèi)部不同系統(tǒng)，縱向?qū)崿F(xiàn)上級(jí)政府-園區(qū)-企業(yè)三級(jí)貫通，對(duì)接上級(jí)山東省智慧化工綜合管理平臺(tái)和下級(jí)企業(yè)，大幅度提升協(xié)同管理效率。
（7）建設(shè)“低碳”園區(qū)，打造園區(qū)綠色產(chǎn)業(yè)鏈
平臺(tái)圍繞能源管控、環(huán)境管控等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)園區(qū)能源的精細(xì)化管理，全面準(zhǔn)確掌握環(huán)境質(zhì)量變化趨勢(shì)、污染源狀況、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等，支撐綠色園區(qū)發(fā)展建設(shè)，加大“低碳”園區(qū)建設(shè)力度，助力打造園區(qū)綠色產(chǎn)業(yè)鏈。
2. 實(shí)施效果
（1）對(duì)園區(qū)安全監(jiān)控，通過(guò)重大危險(xiǎn)源、重點(diǎn)生產(chǎn)工藝、重點(diǎn)危險(xiǎn)品以及園區(qū)所有罐區(qū)的自動(dòng)化AI監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)預(yù)警事件的秒級(jí)響應(yīng)及風(fēng)險(xiǎn)事件的快速閉環(huán)。有效的提高了園區(qū)安全生產(chǎn)的效果，園區(qū)安全應(yīng)急處置能力提升，安全應(yīng)急事故管理從事后報(bào)警單方處理轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑邦A(yù)警、多方協(xié)同，安全風(fēng)險(xiǎn)管控能力提升50%，應(yīng)急指揮效率提升50%，安全巡檢效率提升45%
（2）對(duì)園區(qū)環(huán)保全方位監(jiān)控，大氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、有毒有害氣體監(jiān)測(cè)及報(bào)警以及對(duì)污水口監(jiān)控及危險(xiǎn)源的管理，增加了園區(qū)污染源追溯能力，環(huán)保管控能力提升30%。
（3）解放人力，人工投入較原先降低45%。提升園區(qū)應(yīng)急指揮能力，通過(guò)視頻聯(lián)動(dòng)、煙感火警的AI識(shí)別，以及發(fā)生事故后的緊急救援措施，節(jié)省了人員投入的基礎(chǔ)上加強(qiáng)了“平”“戰(zhàn)”結(jié)合以平為主的理念，應(yīng)急指揮效率提升50%，安全巡檢效率提升45%。
（4）對(duì)園區(qū)產(chǎn)業(yè)布局提供科學(xué)指導(dǎo)，從無(wú)序規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)孤立轉(zhuǎn)變?yōu)榫珳?zhǔn)分析、產(chǎn)業(yè)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度提高10%以上。打通園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈，提升園區(qū)賦能企業(yè)的能力，通過(guò)產(chǎn)業(yè)協(xié)同分析快速對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行相應(yīng)，提高園區(qū)整體的經(jīng)濟(jì)效益。
（5）通過(guò)園企共建搭建SaaS化服務(wù)，從園企分離、資源不協(xié)同轉(zhuǎn)變為園企共建、共同轉(zhuǎn)型，提高園區(qū)內(nèi)化工企業(yè)智能化水平，加快園區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，園區(qū)內(nèi)化工企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型成本降低50%。
聲明
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