作为钢铁行业数字化转型服务的代表企业，从传统的信息化应用到目前全面的数字化转型建设，金恒科技在为行业客户提供各类解决方案的同时也推动了行业的技术进步。我们构建了云边端融合的全栈式工业互联网平台「FSI2」，基于该平台推出了各专业领域的智慧应用以及区域生产集控、企业智慧运营中心等多项数字化整体解决方案，与客户一道在企业数字化转型过程中不断探寻、挖掘并充分发挥数字价值。
金恒科技与 EMQ 共同推进了南钢智慧运营中心项目建设。项目过程中，EMQ 领先的产品、专业的技术能力、一流的服务态度给我们留下了深刻印象。我们有信心携手 EMQ 共同构建企业数字化转型生态，不断引领钢铁行业数字化转型解决方案服务。
——金恒科技副总经理 王苏扬
概述
江苏金恒信息科技股份有限公司是南钢数字化转型的旗舰平台，总部位于国家级南京江北新区，注册资本 1.8 亿元。
公司致力于成为数字化转型生态构建者，提供咨询规划、工业软件、工业机器人、物联网、云服务及 AI 人工智能等产品与解决方案，提供数字车间及数字工厂的规划、设计及实施等整体解决方案服务。
金恒科技系高新技术企业、国家首批两化融合咨询服务机构、江苏省规划布局内重点软件企业，入选江苏省软件企业技术中心、江苏省冶金智能制造工程技术研究中心、江苏省工程技术研究中心、江苏省“数动未来”融合创新中心，软件成熟度通过了 CMMI 5 级评估。累计申报专利及软件著作权近 400 项。牵头编制了中国钢铁行业高级计划排程系统行业标准、钢铁行业两化融合标准指标。
挑战
近年来，以钢铁制造为代表的工业产业设备传感器数据，几乎都停留在网关机层面，由各类软网关和硬网关采集。部分厂家配置了实时数据库作为数据缓存，可将现场数据保存 1 至 3 个月。
在构建整体采集系统进行诸如炼铁、轧钢、煤气、氧气等各类数据的采集时，传统方式是由各自配套网关机单独采集，数据应用系统对接网关机直接获取数据。此方式形成了多对多的架构体系，无法形成统一的数据资产，成为集团数字化转型的痛点。
针对大型制造业工厂面积大、数据汇聚难、集团数据难以统一存储的问题，金恒公司开始了自研 IoT 平台的建设。
解决方案
金恒 IoT 平台核心能力旨在数据采集、存储、分发，同时根据 OT 数据的特性，形成数据资产，支撑数据治理。产品对下支持协议 Modbus-TCP、OPC-UA、MQTT，其中 MQTT 是采集的核心协议，其优势在于平台被动接收数据，可以支持高频数据的采集，并且支持分布式横向拓展。对于 MQTT 协议的接入，我们采用了云原生分布式物联网消息服务器 EMQX 企业版，在保留原生 MQTT 的特性外，还增加了消息的持久化和消息的规则引擎，提高了数据的容灾能力，防止上游消费端故障造成数据丢失。数据的长期存储与实时分析采用了国产时序数据库 TDengine ，其可与 EMQX 完美集成。平台消费 EMQX 中的数据，实时与历史数据存储在 TDengine 中。
基于 EMQX 研发的 IoT 平台实现了如下功能：
- 设备建模：通过设备树以及设备中测点的属性维护，梳理集团所有数采数据资产大盘，实现分散数据集中管控；
- 采集配置：多协议、多种配置模式，支持一键导入模式；
- 规则引擎：支持单点的自定义规则判断，并且判断信息可以被订阅，满足应用接收的时效性；
- 数据分发：勾选式配置，点位与分发主题多对多的关系，满足了不同项目的独立要求。
成果
金恒 IoT 平台目前已经在南京钢铁落地实施，支撑了多个数字工厂与集团整体的智慧运营，满足大型制造业的集团化上层数采，同时也支持独立产线的定制化开发。
在提供数据采集能力的同时，平台还输出 OT 数据治理的咨询指导，解决集团的 OT 数据入湖难、管理难、使用难的问题。在南钢投入使用的半年以来，为 6 个数字工厂提供了数据采集和数据服务能力。设备动作类跟踪数据采集频率低至 100ms，时延 200ms 以内。采用实时生产数据，使用状态模型驱动 3D 模型与生产现场同步，实现产线状态实时映射，使生产过程状态一目了然。通过对现场 OT 数据的整合，形成了集团 OT 数据资产，为数字化转型、数据治理奠定了坚实基础。