[发明专利]基于虚拟机结构的远程运维模型及其构建方法

说明书

本发明公开了一种基于虚拟机结构的远程运维模型，包括自下而上依次设置的边缘层、基础层、平台服务层和应用层。本发明还提供了上述远程运维模型的构建方法。本发明能够将实体工厂的设备、运行、网络等进行信息物联网融合，除车间级厂务的现场运维，还以远程数据采集、监控方式，提供企业级、集团公司级别的远程运维操作，通过本发明的远程运维模型架构，还可以在云平台上，基于大数据分析某一领域制造行业的整体数据。本发明适用于企业远程化、智能化管理。

技术领域

本发明属于一种属于自动控制、信息通信技术领域，用于将工厂的设备、运行、网络等进行物联网融合，具体地说是一种基于虚拟机结构的远程运维模型及其构建方法。

背景技术

现在很多工厂依然采用传统的半自动化控制方式监控生产关节，这种监控方式让监管者不能随时综合分析各项监控指标，而且还浪费人力物力。

随着科技和经济的发展，自动化控制和物联网技术与人们的生产和生活的关系越来越紧密。工业互联网能够使用开放、全球化的网络，将人、数据和机器连接起来，让工业和互联网实现深度的融合。将工业物联网运用于工厂的生产监控环节是未来智能工厂的发展趋势。

因此，将实体工厂的设备、运行、网络等进行信息物联网融合是现阶段人们迫切希望解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于虚拟机结构的远程运维模型，将实体工厂的设备、运行、网络等进行信息物联网融合，本发明的另一个目的是提供一种基于虚拟机结构的远程运维模型的构建方法。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：

一种基于虚拟机结构的远程运维模型，它包括自下而上依次设置的边缘层、基础层、平台服务层和应用层。

作为限定，所述平台服务层和应用层之间还设置有集成工具模块和其他软件接口模块。

作为第二种限定：所述远程运维模型还包括安全管理模块；

安全管理模块包括边缘层的生产安全单元、设备安全管理单元，基础层的信息通信系统安全管理单元，平台服务层的数据安全单元、软件安全管理单元，应用层的系统和用户安全管理单元。

作为第三种限定：所述边缘层包括边缘网关、可编程逻辑控制器/分散控制系统、无线网络、传感器、工业协议、边缘时序数据库和现场制造企业生产过程执行系统。

作为第四种限定：所述基础层包括计算单元、存储单元、网络单元、数据库单元和云平台单元。

作为第五种限定：所述平台服务层包括公共资源单元、工业大数据单元和远程运维单元。

一种基于虚拟机结构的远程运维模型的构建方法，该方法包括以下过程：

一、建立实体模型和仿真模型

将工厂实体设备和自动化过程虚拟化，通过映射关系将其中的工艺设备、公用设备、信息基础设施，及三者的过程控制隐射到实体模型中；

将实体工厂的设备组成工业物联网，通过数字孪生的形式，映射到仿真模型；

上述两个过程采用同步机制；

在实体模型建立过程中，设置实体工厂的传感器物联网，构成边缘层基础；

二、在车间级和厂级建立生产执行系统，建立生产计划模型、调度模型，在企业级建立资源计划系统；

三、通过数字孪生技术，建立工厂通信网络架构，并形成仿真平台，并搭建基础层的硬件设施；

四、在平台服务层建立知识库和专家库，作为远程运维和工业大数据的支撑。