EMQ X 在三一华兴数字化设计改造中的应用

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利用 EMQ X,我们建立了一个高效、安全、准确的数据收集和送达物联网平台。EMQ X 为我们平台提供了稳健的数据传输层,让华兴可以更加完善、多样地为客户提供服务。

——傅义平(上海华兴数字科技有限公司架构师)

概述

三一重工股份有限公司(以下简称三一重工)是全球装备制造业领先企业之一,由三一集团投资创建于 1994 年。上海华兴数字科技有限公司(以下简称华兴科技)成立于 2011 年,是三一重工旗下全资子公司,专注于装备机械电控系统和工业物联网平台的研发、制造、销售与服务,产品和解决方案应用于 20 多万台设备,遍布 140 多个国家,是全球领先的工业 4.0 嵌入式解决方案提供商。

挑战

智能工业转型成为趋势

近年来,受市场需求多变、人力成本不断增加等多重因素影响,传统制造企业正在面临着前所未有的转型升级压力。随着云计算、大数据技术的不断成熟,人们开始意识到,以智能制造为核心的新工业革命将成为推动传统制造企业发展的重要生产力。物联网则正是实现智能制造的核心所在。

高吞吐下的应用布局

华兴科技承担着三一重工所有挖机、桩机等设备控制器和显示屏的生产、设计、数据采集以及下发工作,而高吞吐数据下,完善的应用布局可以帮助三一重工在互联网环境中实现工程概况、远程控制、故障诊断、定位跟踪、报警统计等可视化管控,完成智能化转变。

海量数据下发中的瓶颈

随着业务量的急剧增加,海量下行数据下发过程中出现瓶颈,华兴科技亟需寻求转变。

解决方案

EMQ X 企业版不仅为华兴科技提供了软件层面的调优与更多数据量的接入,更通过自身独特的功能——规则引擎,帮助技术团队进一步实现了相比于开源版更加强大的功能:

  • 数据未送达时直接存储入库 Cassandra
  • 加入 Buffer 参数设置,通过规则引擎中 SQL 配置告警提醒控制数据下发速率
  • 通过规则引擎 ,将设备上下线、丢包等一系列事件触发消息完整传递,解决 WebHook 低效问题
  • 通过不同 Zone 区域,实现内外网不同方式的认证
  • 多语言私有 TCP 插件开发

EMQ X 为华兴科技的上下行数据提供整体的数据通道,以实现更加统一与完善的数据采集与推送服务:

实时工况推送模块

App 上订阅具体设备的具体工况信息,且在有更新时实时推送。

大客户工况数据推送模块

第三方订阅三一设备,根据客户设备的权属信息,将相关设备的工况信息推送到客户端,并且进行实时进行条数统计、流量计费等。

运维管理

群组、注册管理,订阅和发布权限管理,设备在线、离线管理等,实现消息类推送等。

EMQ X 企业版的引入为华兴科技解决了大数据量下发中可能存在的消息质量差、消息时延高、消费不及时等问题。经过技术团队缜密压测上线,实现设备到设备、设备到后端消息互通的多种应用场景,同时合理设计与管理多租户的权限,保证了上传与下发服务的并发与实时性。

成果

EMQ X 企业版在华兴科技智能化升级改造中成功帮助解决了以下问题:

  • 南向数据量的增长带来北向数据下发压力的增大
  • 业务深度集成方式效率有待提高
  • 告警控制与流控处理设计难度大

在全球经济跌宕起伏、工程机械行业深刻调整的市场背景下,三一挖掘机依然取得了令行业瞩目的优秀业绩,成为行业内唯一销量过万台的企业。这样的佳绩背后,华兴科技功不可没。