工业互联网在新能源物流行业的应用文档格式.docx

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（1）企业背景

以北京中城新能源物流有限公司为代表的新能源物流企业,在新能源物流运营过程中面临几个痛点问题,包括:

•物流运输过程中缺少有效的新能源物流车实时状态监控与管理;

•如何通过互联网，有效的实现车辆运营过程中车辆违章、驾驶行为、运营证照的管理；

•新能源物流车充电缺乏有效管理，直接影响物流运营效率;

•如何合理安排客户运单，提高新能源物流车辆的利用率；

•根据车辆运营区域，如何合理建设车辆运维服务网点与充电站点；

•新能源物流企业的信息化、智能化升级续期，对工业互联网平台的高可用、易扩展、可维护提出了更高、更迫切的需求。

（2）行业背景

新能源物流车发展迅速，市场规模越来越大。

安全事故不断出现，事故频率明显增高，安全形式不容乐观。

发展的同时也为企业的管理提出了新的问题，例如：

新能源物流车充电难问题、新能源物流车使用安全问题、新能源车辆调度问题等。

（3）项目可行性和资源优势

徐工信息自主研发的汉云工业互联网平台，以制造业为建设基础，面向跨行业/跨领域工业企业提供设备上云、边缘端数据采集和处理、工业微服务组件、工业机理模型研发、工业APP定制开发等工业互联网相关服务，汉云工业互联网在新能源行业的应用具备完备的技术条件。

2.项目简介

汉云工业互联网平台技术为新能源车辆行业解决了设备连接、数据采集、数据存储与应用等核心难题，整合了新能源物流车运营过程中各业务模块应用。

平台具备强大的工业互联网连接与整合能力，丰富的工业互联网大数据分析能力，推动价值链整合与业务创新的能力，完备的工业互联网安全保障能力，能够为新能源车辆制造及行业应用企业提供工业互联网大数据整体解决方案。

3.项目目标

（1）功能目标

平台功能模块主要包括：

新能源车联网平台、融资租赁（金融服务、租赁服务、远程控制等）、物流调度、售后服务（维修保养、配件管理等）、物流运单管理、充电管理等。

图1平台功能列表

图2平台界面

图3运营看板

图4车辆实时位置分布

图5物流运营热点分析

（2）性能目标

功能目标是一个变化的过程，随着企业经营、市场的变化平台也会随之发生改变，但对于本平台的性能，有着不变的需求。

1）数据安全

数据安全对平台有两个层面的要求，一是防止数据的非法获取，第二是信息不会被异常破坏。

2）海量数据处理能力

平台必须具备海量数据处理能力。

3）低成本的定制开发

平台的设计结构具备足够的弹性，投入较少的人力和时间进行定制开发即可满足新的需求。

4）高可靠性&

高稳定性

平台具备高可靠性和稳定性，保证7*24小时的稳定运行。

5）可伸缩性

平台必须具备可伸缩性，可以通过增加服务器数量就能满足性能需求。

6）便于维护和管理

除了满足的业务部门、最终用户的需求外，平台还需满足运维人员、开发/测试人员的需求。

二、项目实施

1.

项目总体架构和主要内容

图6项目架构图

该项目基于汉云工业互联网实现的主要功能包括：

（1）边缘层：

边缘层负责企业资源能力的接入，其中包含新能源车辆的连接、

充电设备的连接、各类传感设备的连接，以及与其他平台的数据交互。

（2）平台层包含：

边缘层接入协议、IT基础设施建设、数据接入模块、中间件模块、微服务组件与接口。

（3）企业应用层包含企业新能源物流运营相关的业务功能模块，包括车辆管理、配送调度、联合运营、呼叫中心、资产管理、成本管理等。

2.网络、平台或安全互联架构

汉云工业互联网平台，是基于分布式的高性能、高可用、易扩展、易开发、易管理的一体化汉云工业互联网平台构建，涵盖了工业互联网系统中的多个环节，包括数据接入、数据处理、数据存储、数据交换。

整体架构如下图

图7技术架构图

（1）全面的物联网接入功能

接入类型多：

屏蔽协议差异性，支持接入多种物联网传感器和采集器，并且可以自定义扩展。

兼容性强：

兼容已有物联网文件和数据的接入

数据协议泛支持：

SOAP、MQTT、JSON或自定义二进制协议通讯协议泛支持：

支持TCP、UDP、HTTP、WebSocket

（2）高效的物联网数据处理功能

接入性能高：

支持千万级物联网传感器和终端数据并发接入

实时计算效率高：

实时处理吞吐量到达百万级，延迟只需数秒钟离线计算效率高：

对TB级数据进行分布式处理，只需分钟级高效查询：

在千亿数据集内，达到秒级的查询响应时间

高效存储：

支持结构化、半结构化和非结构化等数据的PB和EB级存储，并可动态按需扩容，服务不中断

（3）灵活的物联网数据接口

支持Restful接口：

灵活实现与Restful接口应用程序之间的数据交换和共

享

支持Thrift接口：

灵活实现跨语言环境下开发的应用程序之间的数据交换和共享

API直连接口：

灵活实现API直连接口应用之间的数据交换和共享

（4）多方位的物联网数据保护

链路安全：

通过SSL和TLS保证链路安全

网络安全：

通过防火墙等硬件设备防止网络攻击

接入安全：

通过密钥鉴权对数据的访问进行有效控制存储安全：

通过冗余副本保证数据的存储安全

数据安全：

通过数据校验机制保证数据的防篡改

3.硬件配置

4.软件配置

5.具体应用场景和应用模式

面向新能源物流领域具有管理需求的用户，对车辆及随车人、物的状态信息进行采集、传输、存储、分析和展现，提供基于工业互联网的新能源物流行业应用解决方案，帮助用户实现成本控制、管理透明、保障安全的目标。

6.安全及可靠性

面向多行业、多场景、多领域的海量终端接入、软件开发部署、工业知识复用、异构数据管理、工业数据建模分析等平台共性关键问题，搭建设备接入、大数据分析建模、人工智能、应用与微服务开发、异构数据存储与区块链等试验测试环境，借助各类测试工具、测试用例、测试规范，对其服务的功能完整性、可靠性、兼容性、安全性进行测试验证。

（1）平台整体采用三层安全体系，软硬件结合的方案来保障平台安全。

（2）针对数据安全，平台采用新一代分布式大数据技术存储数据。

每份数据都有三备份分布在不同的存储节点上，确保数据安全。

更有异地容灾备份的升级选项给客户提供更高层次的数据安全选择。

（3）针对IOT设备终端接入，采用自有协议加密的方式，综合保障安全性；

同时兼容MQTT开源协议接入。

通过终端硬件加密，平台端多重校验，保证接入终端是真实可信的。

三、项目创新点和实施效果

1.项目先进性及创新点

（1）工业互联网赋能新能源物流行业，通过对物流车辆的监测、预警与运营优化，提升企业的市场洞察力，提供车辆调度运营效率；

（2）通过车辆运营大数据分析，有效支撑企业运营决策，更加科学化的进行车辆运力的周期性与区域性分配；

（3）基于微服务架构的应用技术架构，将核心业务抽象成独立微服务，提高了项目的可扩展性、可维护性与可继承性。

2.实施效果

（1）整合新能源物流企业的运营管理相关的应用，数据集中化管理，提高工作效率，避免运营环节中产生错误；

（2）根据车辆续航状态及物流运单运程，合理安排车辆充电，提高新能源物流车的运营能力；

（3）根据工业互联网的路径规划算法模型，科学地进行物流运单调度，提高任务执行效率至少40%；

（4）通过采集车辆详细历史工作状态，结合工业互联网的驾驶行为算法模型，对驾驶员的操作行为进行数据与评估，从而帮助驾驶员改善驾驶行为，提高新能源电池电量续航最大化，同时也减少车辆事故；

（5）通过大数据分析新能源物流车的运营热点，为企业建设车辆运维服务网点和充电站，提供决策依据。

四、下一步实施计划

1.下一步开展的实践

（1）针对物流途中车辆的运维环节，增加移动端的车辆运维、车辆事故等相关业务模块；

（2）大数据平台整合充电站管理平台；

（3）通过采集新能源车辆在物流运输过程中的电池状态数据，进行电池预测性维护模型分析研究；

2.可复制推广性

（1）面向大型物流企业提供基于工业互联网及物流应用的整体解决方案；

（2）面向中小型物流企业提供物流公有云平台，及工业互联网数据交互标准接口、微服务等；

（3）新能源物流车应用包含了物流运力分享与租赁，也可向新能源分时租赁领

域进行业务推广。