上海凱盛朗坤信息技術股份有限公司 上海市 200060

引言

《國家發(fā)展改革委辦公廳關于組織實施促進大數(shù)據(jù)發(fā)展重大工程的通知》(發(fā)改辦高技〔2016〕42號文)中重點支持大數(shù)據(jù)示范應用，要求開展產(chǎn)業(yè)發(fā)展大數(shù)據(jù)應用，包括工業(yè)制造、新型材料、航空航天、生物工程、金融服務、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、商貿(mào)物流等領域，提升大數(shù)據(jù)資源采集獲取能力和分析利用能力，充分發(fā)掘數(shù)據(jù)資源的創(chuàng)新支撐潛力，帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術研發(fā)體系創(chuàng)新、生產(chǎn)管理方式變革、商業(yè)模式創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)價值鏈體系重構，推動跨領域、跨商業(yè)的數(shù)據(jù)融合和協(xié)同創(chuàng)新，促進新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，探索形成協(xié)同發(fā)展的新業(yè)態(tài)、新模式，形成新的經(jīng)濟增長點。

上海凱盛朗坤信息技術股份有限公司(以下簡稱：凱盛朗坤)根據(jù)建材行業(yè)特點結合自身軟件產(chǎn)品研發(fā)能力與實力，依托中國建筑材料集團有限公司(以下簡稱：中國建材)“十三五”信息化規(guī)劃編制契機[1]，在技術上結合大數(shù)據(jù)、云計算等技術[2]，打造的“建材行業(yè)云平臺” 于2016年3月25日獲得國家發(fā)展改革委批復，“建材行業(yè)云平臺”納入國家發(fā)展改革委2016年“互聯(lián)網(wǎng)+”重大工程中央預算內(nèi)投資計劃。

1 項目背景和必要性

1.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀、技術和市場發(fā)展趨勢

在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新體系建設及國際競爭中，信息技術作為推動經(jīng)濟社會變革的重要力量，越發(fā)起到關鍵性作用，已成為推動科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級的有效手段。以新一代信息技術與制造技術深度融合為特征的智能制造模式，正引發(fā)新一輪制造業(yè)變革[3]。

1.2 國家政策強力推進信息化建設

黨的十八大報告指出要堅持走中國特色新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路，推動兩化深度融合，把信息化建設作為國家戰(zhàn)略提到新的高度。

“中國制造2025”要求堅持走中國特色新型工業(yè)化道路，以加快新一代信息技術與制造業(yè)深度融合為主線，以推進智能制造為主攻方向，促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)在企業(yè)研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理、銷售服務等全流程和全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合集成應用，同時信息安全也引起了國家、企業(yè)的高度關注。

經(jīng)濟全球化特別是“一帶一路”戰(zhàn)略，將很好地拓展建材工業(yè)的國際化發(fā)展空間，中國建材工業(yè)將在全球經(jīng)濟一體化進程中扮演越來越重要的角色。

建材工業(yè)將朝智能化、綠色化、融合化發(fā)展，大型建材企業(yè)集中集成的智能化建設將持續(xù)深入，大型國有企業(yè)的智能工廠試點示范項目相繼啟動，行業(yè)智能化發(fā)展方向日趨明顯，通過智能產(chǎn)品、信息技術、智能制造等理念改造提升行業(yè)的任務依然艱巨，無論是與世界先進水平比，還是與國內(nèi)先進行業(yè)比，建材工業(yè)信息化水平仍有較明顯差距，需全力以赴提升信息化水平。

1.3 建材行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展亟需信息化支撐

建材行業(yè)應把信息化作為新常態(tài)下轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展的戰(zhàn)略抓手和主要途徑。綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能化、制造業(yè)服務化等新的技術手段和商業(yè)模式，對建材行業(yè)進行更新改造和升級換代，從而提高效率，改善質(zhì)量，降低成本[4]。

以“兩化深度融合”為抓手，開展跨界經(jīng)營，加快推進制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展，加快推進制造業(yè)向制造服務業(yè)轉(zhuǎn)型，需要構建建材云平臺，著力建設建材集團大數(shù)據(jù)中心和云計算中心，實現(xiàn)“‘互聯(lián)網(wǎng)+’建材”的行業(yè)應用[5]。

2 項目建設的主要內(nèi)容

采用“基層生產(chǎn)作業(yè)+企業(yè)運營管理+集團戰(zhàn)略決策”設計模式，建立“集團云+企業(yè)云”兩級云平臺，構建“IT治理+信息安全+信息技術支持”三大體系，打造集戰(zhàn)略明晰、文化統(tǒng)一、流程優(yōu)化、信息集中、資源共享為一體的集約化信息平臺[6](如圖1所示)。

建材行業(yè)云平臺的建設，將實現(xiàn)建材行業(yè)云平臺的全方位建設，包括三個方面：基礎設施即服務(Infrastructure as a Service，IaaS)；平臺即服務(Platform as a Service，PaaS)；軟件即服務(Software as a Service，SaaS)。

2.1 基于大數(shù)據(jù)的商業(yè)智能與決策支持

建立建材行業(yè)集中的數(shù)據(jù)中心，形成建材行業(yè)全局數(shù)據(jù)倉庫。對建材行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營指標數(shù)據(jù)進行分析、跟蹤、監(jiān)控。通過各種常見的圖表形象表示企業(yè)運行的關鍵指標，直觀監(jiān)測企業(yè)運營情況，并可以對異常關鍵指標預警和進一步分析，使管理層人員能及時、準確地把握企業(yè)的運行狀態(tài)，為管理層決策提供數(shù)據(jù)支持。支持個性化展現(xiàn)配置，使用者可根據(jù)權限配置適合的圖形和所關心的經(jīng)濟指標(如圖2所示)。

2.2 集中分析與對標云

通過建立集中的業(yè)務數(shù)據(jù)中心以及基于集中管控的生產(chǎn)經(jīng)營主數(shù)據(jù)[7]，對集團各版塊業(yè)務單元的生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)進行抽取、挖掘和集中分析，以折線圖、柱狀圖、餅圖、報表等各種豐富的展現(xiàn)方式，反映建材行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的各項關鍵指標[8]。

圖1 建材行業(yè)云平臺整體架構

圖2 商業(yè)智能與決策支持框架圖

2.3 營銷云

建立一個快速響應市場需求變化、有力支撐多組織多渠道的集約化銷售模式、有效協(xié)同產(chǎn)供銷運與服務資源的集團營銷體系，已成為建材行業(yè)提高企業(yè)經(jīng)濟效益、降低企業(yè)經(jīng)營風險、提升集團服務能力的重要途徑。同時，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新、物聯(lián)網(wǎng)技術應用、消費行為模式變革，通過搭建電子商務平臺，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營模式的轉(zhuǎn)變，也成為建材行業(yè)新的經(jīng)濟增長點(如圖3所示)。

2.4 資源云

以建材行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略為出發(fā)點，以推動戰(zhàn)略執(zhí)行為目標，滿足建材行業(yè)多組織、多業(yè)態(tài)的發(fā)展趨勢，建立以能力為核心的人才供應鏈體系，并通過集約化的管控模式，提升人力資源管理工作效率，通過精細化的管理手段和量化的人力成本評估模型，有效降低人工成本，實現(xiàn)人力資源與集團戰(zhàn)略的動態(tài)平衡，提升人力資源的服務能力[9]。

2.5 物資云

按照物資管理的主要流程：物資計劃、招標、簽訂合同、入庫、結算、出庫、物資調(diào)撥，針對業(yè)務要點管控要求的不同，集團/集團版塊可建立多種大宗原材料及物資集約化管控模式。

2.6 協(xié)同辦公云

通過公文管理(收文管理、發(fā)文管理)、個人辦公、會議管理、任務管理、郵件管理等功能模塊，以工作流引擎驅(qū)動，統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一賬戶、統(tǒng)一權限、統(tǒng)一界面、統(tǒng)一操作、信息互通、數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)企業(yè)信息的統(tǒng)一管理，突出體現(xiàn)整體的、高效的協(xié)同辦公精神，從而達到提高整體辦公效率和領導決策水平的目的。

2.7 電子商務云

隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、電子商務等信息技術的迅猛發(fā)展和持續(xù)創(chuàng)新，越來越多的傳統(tǒng)企業(yè)開始轉(zhuǎn)型電子商務，開拓經(jīng)營全新的電子采購和銷售渠道。

圖3 集團營銷云框架圖

在促進兩化深度融合的迫切需求下，大力推進集團電子商務應用，建設面向供應鏈管理的電子商務平臺，推動實體購銷渠道和網(wǎng)絡購銷渠道互動發(fā)展，促進產(chǎn)品分銷和售后服務水平提升，實現(xiàn)集團從生產(chǎn)型制造向服務型制造轉(zhuǎn)變，推動建材行業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新。

1)電子采購平臺。通過電子商務平臺，實現(xiàn)建材企業(yè)大宗原材料、原燃材料、重要物資的網(wǎng)上集中采購，實現(xiàn)集約化管控，有效降低采購成本，增強市場競爭能力。通過搭建在線交易平臺，打造自動化分銷及服務管理體系，經(jīng)銷商可以進行產(chǎn)品、價格、對賬等信息查詢和訂單交易，企業(yè)可以準確掌控經(jīng)銷商庫存和銷售信息，同時與企業(yè)已有管理系統(tǒng)集成對接(如圖4所示)。

2)電子銷售管理。建設面向供應鏈管理的電子商務平臺，推動實體購銷渠道和網(wǎng)絡購銷渠道互動發(fā)展，促進產(chǎn)品分銷和售后服務水平提升，企業(yè)電子商務平臺以電子采購管控、精準營銷和快速服務響應為核心的轉(zhuǎn)型趨勢越來越明顯。

電子銷售管理支持網(wǎng)上產(chǎn)品展示、訂售與支付業(yè)務，可實現(xiàn)客戶在線訂貨、產(chǎn)品配送、售后服務等，擴展了企業(yè)銷售方式與渠道，有效減少客戶采購的中間環(huán)節(jié)，降低客戶采購成本，提升企業(yè)銷售利潤(如圖5所示)。

2.8 智能制造云

智能制造云通過數(shù)據(jù)集成、業(yè)務集成、系統(tǒng)優(yōu)化三個層次的建設，實現(xiàn)“智能制造示范線智慧工廠”的目標，實現(xiàn)“中國制造2025”在建材行業(yè)的應用。

1)集團調(diào)度中心。調(diào)度中心是能源、生產(chǎn)、物流的一體化調(diào)度中心，實現(xiàn)實時全方位的監(jiān)視中心和指揮中心，專家可以通過調(diào)度中心和監(jiān)控平臺對下屬生產(chǎn)基地的生產(chǎn)工藝、能源、質(zhì)量、運行狀況進行優(yōu)化指導。

2)集團監(jiān)控云。監(jiān)控云通過所屬生產(chǎn)基地信息地圖總覽，直觀顯示各所屬生產(chǎn)基地的主要生產(chǎn)和能源指標。

3)二級云平臺——智慧水泥云平臺。建材行業(yè)智慧水泥云平臺的建設旨在提升建材行業(yè)的工廠運營管理水平，對工廠在管理模式、業(yè)務流程、作業(yè)標準、制度規(guī)定等方面實現(xiàn)規(guī)范化和標準化，使工廠的管理成本最低，管理效率最高，在規(guī)范統(tǒng)一的基礎上，融入預算管理、資產(chǎn)管理等思想對設備管理、運行管理、質(zhì)量管理、安全管理、能耗管理等業(yè)務活動進行高效協(xié)同和精細管理。

圖4 電子采購平臺整體架構

圖5 電子銷售平臺整體架構

智慧水泥云平臺主要包括設備管理、生產(chǎn)運行管理、生產(chǎn)實時管理、質(zhì)量管理、安全管理、能源管理等。

智慧水泥云平臺全面覆蓋水泥集團管控和工廠運營的多級管理模式，實現(xiàn)管理決策、企業(yè)資源管理、企業(yè)生產(chǎn)管理的智能化。

4)二級云平臺——智慧混凝土云平臺。建材行業(yè)混凝土生產(chǎn)管理平臺的建設旨在：①加強集團與單廠之間的管理，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)單廠之間的生產(chǎn)協(xié)作，從而降低管理成本、提高工作效率，并減少人為操作漏洞；②實現(xiàn)混凝土企業(yè)生產(chǎn)全流程監(jiān)控；③實現(xiàn)原材料采購過程與采購成本控制；④優(yōu)化生產(chǎn)過程，提升小時產(chǎn)能與脈沖產(chǎn)能；⑤通過在線水分測定，提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低采購成本；⑥實現(xiàn)生產(chǎn)過程智能化，通過工業(yè)控制，有效解決生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性；⑦優(yōu)化配料、形成最佳值配料；⑧強化物流配送，有效監(jiān)控車輛滿載率，實現(xiàn)車輛遠程監(jiān)控。

混凝土生產(chǎn)管理系統(tǒng)主要包括生產(chǎn)管理、采購管理、設備管理、生產(chǎn)實時、物流運輸、設備資產(chǎn)管理、安環(huán)管理等。

5)二級云平臺——智慧玻璃云平臺。智慧玻璃云平臺項目建設圍繞生產(chǎn)管控、設備管理、安全環(huán)保、能源管理、供應鏈管理、輔助決策等6個方面開展智能化應用，建設信息物理融合系統(tǒng)(CPS)，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)運營的自動化、數(shù)字化、模型化、可視化、集成化，提高企業(yè)勞動生產(chǎn)率、安全運行能力、應急響應能力、風險防范能力和科學決策能力。

6)二級云平臺——智慧玻纖云平臺。通過對玻纖企業(yè)的深入研究和理解，智慧玻纖云平臺是集工業(yè)4.0和智能工廠的要求和技術的智能一體化平臺，以玻纖企業(yè)生產(chǎn)管控需求、行業(yè)需求、未來業(yè)務發(fā)展需求作為智能工廠平臺規(guī)劃和方案的依據(jù)、綱領，滿足玻纖企業(yè)產(chǎn)、銷、供、存一體化管控的需求，又實現(xiàn)對生產(chǎn)分廠的智能化、精細化的生產(chǎn)管控的需求，實現(xiàn)玻纖生產(chǎn)排產(chǎn)調(diào)度智能化、生產(chǎn)過程智能化、質(zhì)量管理智能化、能耗管理智能化、資源管理智能化、決策分析智能化的一體化管控。

2.9 能源管理云

圖6 智慧水泥整體架構

能源管理包括數(shù)據(jù)采集與存儲管理、生產(chǎn)過程監(jiān)視、綜合統(tǒng)計、指標分析統(tǒng)計對標、診斷優(yōu)化等能源管理功能模塊，幫助用戶實現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的集中管理、能耗周期統(tǒng)計、能源使用過程監(jiān)視、能源利用效率評價及對標考核、能效優(yōu)化指導等應用功能，通過平臺的數(shù)據(jù)挖掘和關聯(lián)追溯分析特性，確保能源管理從整體到局部、從結果到過程、從異?，F(xiàn)象告警到原因分析、從偏差到責任部門崗位的透明可視、準確、全面、實時，為企業(yè)界定節(jié)能職責、挖掘節(jié)能潛力、制定節(jié)能改造方案提供輔助決策數(shù)據(jù)支撐(如圖7所示)。

2.10 智能感知智慧巡檢(物聯(lián)網(wǎng)設備)

針對建材行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的特點，對于DCS、工業(yè)控制等無法覆蓋的測點，通過物聯(lián)網(wǎng)感知設備“智能點檢儀”的無縫集成，獲取相關業(yè)務信息，實現(xiàn)測溫、測振、讀卡、身份認證、巡點檢任務管理的管理要求，并有效實現(xiàn)到位檢查的要求(如圖8所示)。

3 建材行業(yè)云平臺相比傳統(tǒng)信息化建設的優(yōu)勢

建材行業(yè)云平臺建設完成后能夠提供動態(tài)資源池、虛擬化和高可用性的下一代計算模式，可以為用戶提供“按需計算”服務[10]。

1)資源共享方面。在整合中國建材集團現(xiàn)有軟硬件資源基礎上建設云計算平臺，充分發(fā)揮云計算平臺虛擬化計算、按需使用、動態(tài)擴展的特性，為建材行業(yè)和中國建材集團各個部門提供計算、存儲和信息資源服務，實現(xiàn)軟硬件集中部署、統(tǒng)建共用、信息共享，避免重復投資。

2)管理工作方面。企業(yè)工作的本質(zhì)就是服務，如果各部門的業(yè)務應用子系統(tǒng)都是按照“企業(yè)云計算”的統(tǒng)一標準進行開發(fā)實施、注冊部署，可以方便地對機關各類業(yè)務工作進行標準化管理，從統(tǒng)一管理的角度對系統(tǒng)進行規(guī)范管理，而不是各掃門前雪，在大大降低管理成本的同時，也可以大量節(jié)約系統(tǒng)的運行成本。

3)技術實現(xiàn)方面?；谠朴嬎愕钠髽I(yè)公共服務平臺可以按照SOA的松耦合方式來建設，模塊間通過標準協(xié)議實現(xiàn)相互調(diào)用和消息傳遞，這種技術架構較為成熟，具有較好的擴展性，可以確保信息系統(tǒng)技術層面可持續(xù)發(fā)展，更有助于企業(yè)不同服務業(yè)務之間的信息共享，提高企業(yè)各部門業(yè)務之間的協(xié)同。

圖7 能源管理整體架構

圖8 智能巡點檢整體架構

4)標準化實現(xiàn)方面?；谠朴嬎愕钠髽I(yè)公共服務平臺可以提供一種標準化的建設模式，可以統(tǒng)一制定共性辦公業(yè)務標準、管理工作實現(xiàn)標準、技術安全標準、保密安全標準、軟硬件技術實現(xiàn)標準等，這對企業(yè)標準的實施和推廣具有重要意義。

5)投資方面。建材行業(yè)云平臺的建設，采用集約化的方式進行統(tǒng)一構建，在硬件投入方面，采用一次投入，各企業(yè)分期應用的模式，可大大減少和降低硬件的投入，各成員企業(yè)僅需通過網(wǎng)絡和客戶端即可接入建材行業(yè)云平臺，減少每個企業(yè)的單獨采購、重復的硬件投資。

6)硬件平臺方面。隨著信息化業(yè)務的不斷擴張，各業(yè)務系統(tǒng)所需的硬件資源不斷增加，通過虛擬化技術整合各類硬件資源，做到按需擴容，降低由于硬件更換而導致的軟件重復安裝、配置的問題。

7)軟件應用方面。強化共性抽取、分集團、板塊、產(chǎn)業(yè)特點和要求，形成大數(shù)據(jù)中心，集團共性系統(tǒng)統(tǒng)一建設、個性系統(tǒng)特色發(fā)展的目標，最終降低建材行業(yè)信息化建設的投資額。

結語

該云平臺的建設“應天時、占地利、修人和”，建材行業(yè)云平臺的建設以建材行業(yè)“智”云為建設目標，依托中國建材材料集團有限公司，面向中國建材行業(yè)，服務建材行業(yè)轉(zhuǎn)型升級及供給側(cè)改革?！昂蔑L憑借力、揚帆正當時”緊緊把握“互聯(lián)網(wǎng)+”、中國制造2025、工業(yè)4.0等新的歷史機遇與建材行業(yè)共同發(fā)展。

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