数据库、关 系数据库、时序数据库等不同的数据管理引擎实现海量工业数据的 分区选择、存储、编目与索引等。 5. 应用开发和微服务技术 多语言与工具支持：支持 Java、Python、JavaScript、Ruby 和 PHP 等多种语言编译环境，并提供 Eclipse integration， JBoss Developer Studio、git 和 Jenkins 等各类开发工具，构 等各类开发工具，构 建高效便捷的集成开发环境。 微服务架构：提供涵盖服务注册、发现、通信、调用的管理 机制和运行环境，支撑基于微型服务单元集成的“松耦合”应用 开发和部署。 图形化编程：通过类似 Labview 的图形化编程工具，简化开 发流程，支持用户采用拖拽方式进行应用创建、测试、扩展等。 6. 工业数据建模与分析技术 数据分析算法：运用数学统计、机器学习及最新的人工智能 算法实现面 模块，并与云端分析交互共享，实现模型迭代生长。 （五）开发框架，微服务等新型架构大幅降低开发难度与创 新成本 1. 基于微服务架构的开发方式大幅提升工业 APP 开发效率 基于微服务的开发方式支持多种开发工具和编程语言,并通 过将通用功能进行模块化封装和复用，加快应用部署速度，降低 19 应用维护成本。例如 GE Predix 平台基于微服务提供资产绩效管 理、运营优化、资产建模、数据获取等

端无须引入各种插件，即使没有任何编 程 经验的三维模型师、 设计师也可以通过拖拽实现复杂的交 互 数据分析面板层 致力于提供一套简单方便、 专业可靠、无限可能的数 据可视化最佳实践。 业务逻辑交互应用层 图形化“编程”，快速完 成业务事件流，得到可视 化的、全局的事件流线网 三维高拟真场景层 依托先进的三维实时互动 引擎技术，向使用者提供 快速场景搭建能力。 面向工业数字孪生可视化低代码开发平台 Restful 接口获 取； • 前端架构：支持 WebGL 、 WebGPU 、 Vue.js 、 Echarts 等主流框架进行开发展示。 • 后端开发语言： 系统使用 Java 、 Python 、 C# 语言开发，同时支持进行二次开发。 算法优势—逻辑架构  微服务化  可伸缩易扩展  支持同步或异步模式  与 IOT 平台 / 数据仓库完美融合  易于集成 等技术实现，使用 Vue.js 等前端框架简化开发。 中间逻辑层：采用 Java 中间件技术，实现 RESTful API 接口。 后端计算层：使用 Python 科学计算语言，选择合 适的数值计算库、并行计算库和数据库。 安全管理：加强访问控制、认证授权、数据加密 等安全管理措施。 架构特点 软件运行兼容性 数字孪生平台是面向物联网应用的 3D 可视化开发和运营平台，

，也是随着国家科技 的进步而进步的，既有丰硕的成果，也有现实的问题。 （1）上世纪 80 年代，煤矿信息化的研究主要集中在利用 DBASE 数据库 管理系统、BASIC、FORTRAN 等算法语言开展地学信息（包括地质、测量、水 文、储量及“三量”管理）、采矿信息的数据库管理、多元统计方法在矿山的应 用、地学和矿压参数的预测预报、通风网络的解算、矿山的优化设计；利用 AutoCAD 进 层。对矿井系统模型进行了面向对象分析，并对软件包实施的几个关键问题作 了简要分析，最终开发出基于 AutoCAD 的数字化矿井模型和煤矿生产技术软 件包。基于 ADS 采用原型法在 AutoCAD 平台上用 C 语言开发的露天矿采剥计 划 CAD 系统。还有一些基于 AutoCAD 的矿山专业需求二次开发研究，实现了 井田开拓和采区巷道布置图的程序化和智能化。这些理论在煤炭行业得到初步 应用。 （4）除了对采矿 通信：如果该子系统具有上位机，并且上位机软件支持 OPC SERVER，则可通过上位机软件的 OPC 方式进行通信。OPC 是以 OLE/COM 机 制作为应用程序的通信标准，OLE/COM 是一种客户/服务器模式，具有语言无 关性、代码重用性、易于集成性等优点。OPC 规范了接口函数，不管现场设备 以何种形式存在，客户都以统一的方式去访问，从而保证软件对客户的透明性， 43

能力，紧密贴合业务，探索业务场景中价值，助力企业数字化、智 能化转型。 2.1.2 技术架构 本平台技术架构，主要提供五项能力： 1、多语言聚合能力：通过构建微服务模式，服务之间形成统一 接口，可同时支持 Java、C++、python 等多种计算机语言，做到开 发语言不受限，可根据不同业务场景使用最合适技术。 2、强大数据处理能力：数据中心及存储层可对结构化、非结构 化、半结构化多种类型数据综合处理能力，加入数据中心引入大数 文件，可直接打印 A3 报表，可 以进行数据曲线趋势分析。 实时报表：热力站和计量站对所有需要的参数都具有实时报表功 能，所有的站点的参数都在一张报表上进行显示，并且具有实时的 时间显示。操作员不需要编程，就可选择所需要的参数进行实时报 表画面显示。可以进行编辑打印等工作。 通过读取历史数据库的数据，形成相应的历史报表，历史报表支 持日报表、周报表、月报表、供热季报表。操作员只需选择一次报 读取数 据库中所有的数据并能执行相应的数学运算。 系统中仅需要输入报告的目录信息，以及其他参数如点的名称或 通配符、过滤信息、搜寻时间间隔和目标打印机就能完整地对报告 组态。系统中不采用任何编程或编写来形成报告。 2）报告激活 系统的报告功能由下列方式之一激活： 用户定义的时间间隔 操作员要求 时间激活 应用程序激活 报告可预定义并自动打印输出，或根据操作员的要求打印输出。

采煤矿日常生 产几乎没有实际应用的案例或报道。 1.2.2 国内发展现状 上世纪 80 年代，煤矿信息化的研究主要集中在利用 DBASE 数 据库管理系统、BASIC、FORTRAN 等算法语言开展地学信息（包括 地质、测量、水文、储量及“三量”管理）、采矿信息的数据库管理、 多元统计方法在矿山的应用、地学和矿压参数的预测预报、通风网 络的解算、矿山的优化设计；利用 AutoCAD 进行矿图的绘制研究， 进行了面向对象分析，并对软件包实施的几个关键问题作了简要分 析，最终开发出基于 AutoCAD 的数字化矿井模型和煤矿生产技术软 件包。基于 ADS 采用原型法在 AutoCAD 平台上用 C 语言开发的露 天矿采剥计划 CAD 系统。还有一些基于 AutoCAD 的矿山专业需求 二次开发研究，实现了井田开拓和采区巷道布置图的程序化和智能 化。这些理论在煤炭行业得到初步应用。 除了对采矿 系统进行丰满，完成信息化向知识化的转变。 1.3.2 数字化矿山建设各阶段关键特征 1. 单系统自动化阶段关键特征 20 数字化矿山（自动化监控、三维综合管理平台）方案 （1）具备可靠和全面的传感和执行机构。 （2）具备可编程的控制系统。 （3）具有远程监测监控功能。 （4）单系统根据条件可以进行系统自动化运行。 2. 综合自动化阶段关键特征 （1）具备高速网络通道。 （2）实现各自动化系统的数据融合。 （3）具备一定的数据挖掘能力。

类，就像电话簿黄页中列出的企业和电话号码一样。客户（服务消费者）能够根据不 同的分类特征通过动态查询服务来查找特定的服务。这个过程被称为服务的动态发现。 服务消费者或者客户通过消息来消费服务。因为接口契约是独立于平台和语言的， 消息通常用符合 XML 模式的 XML 文档来构造。 SOA 中的不同角色的相互关系如下图 SOA 软件模型所示： 41 市级智慧能源节能监管数字化能耗监测平台建设方案 服务注册中心 Service 通过 SOAP 在 Web 上提供的软 件服务，使用 WSDL 文件进行说明，并通过 UDDI 进行注册。 XML：(Extensible Markup Language)扩展型可标记语言。面向短期的临时数据 处理、面向万维网络，是 SOAP 的基础。 SOAP ： (Simple Object Access Protocol) 简 单 对 象 存 取 协 议 。 是 XML Web 数据模型、实例数据和 XForms 用户界面， XForms 清晰的使得表单的表现与内容分离。这种分离带来新的优点： 复用（Reuse） XForms 模块可以被复用，而与其收集的信息、使用的开发平台和语言无关。 设备无关性（Deviceindependence） 用户界面控件是抽象的，仅仅指示了它们的普遍特性，这样它们可被顺利的实现 于具有不同性能的不同设备。 可达性（Accessibility）

车辆管理子系统——车辆调度 应用流程 l 在车辆关键路口 ，放置车辆计数设备。 l 车辆行驶到计数设 备 旁边→通过车辆内置 RFID 刷卡→读卡器接读取出车号信息 传输给摄像机→摄像机拍照→语言播报→显示屏显示→将数据通过 4G 网络上传。 l 多层数据存储（ 内置 SD 卡存储 ， U 盘存储 ，云平台数据存储 ，监控中心本 地 存 储）保证数据的安全。 l 刷卡记录不可修改 ，采用带约束的三角网建立面模型 ，从而快速建立露天矿区三维地形模型。 l 通过摄影测量 ，无人机和人工建模等方式 ，可以快速进行 建 筑物的三维建模。 l 各部分建模是为了矿山整个生产过程 的 三维化 ，采用 U3D 编程 技术 ， 将矿山各部分三维模型进行整合 ，形成矿山整体三维化。 》 2.4 监管平 台 三维可视监管平台 露天矿区三维地形建模

RFC: 直接快速和 SAP 系统联机通讯；适用 Windows, OS/2, Unix, Macintosh  BDC( 批输入技术 ) ： SAP 系统提供接口格式； 直接录入系统只需要少量编程；根据需要由系统 调度自动运行 Oracle 系统集成技术有：  OIT ： Open Interface Table 的缩写，是 Oracle ERP 应用系统所提供的公共接口中介 表，在进行数据整合时作为一种过渡性的数据 系统向 ERP 系统发送产品成本数据 通 用 消 息 中 间 件 主 要 的 特 征 通 用 消 息 中 间 件 主 要 的 特 征  应用系统通过适配器与消息中间件连 接，提供 JMS 等多种编程接口  确保每条消息准确、不重复地送达目 的地  支持点对点异步消息传递模式  通过定义消息词典、消息主题，支持 订阅／发布模式  支持 XML 标准  提供双向的应用权限管理，允许采用 程设计 应用系统业务需 求处理及反馈 应用系统操作规 范制定 系统开发岗位 程序开发、文档 整理 • 良好的软件工程知识 • 具有良好的逻辑抽象能力 • 熟悉一种以上的软件开发语言 • 良好的数据建模和大型数据库开发知识 • 二次开发人员应当熟悉应用系统的模块 功能，熟悉本公司业务 • 熟悉办公软件应用 • 良好的学习能力 74 IBM Business Consulting

产品 智能控制 支持 NeuSeer DA 算法模型的执行 支持 NeuSeer 物联网平台的连接 工业级的设计 支持 IEC61131-3 编程 实时操作系统 支持多种工业数据采集协议 支持 Simulink 集成 支持多语言的开发环境 2.1 工业网关 & 工业控制：智能网关和智能控制 器 数据采集及控制 常用自动化系统（ PLC 、 DCS 、 CNC ）及传感器的接

。 这些软件平台的主要功能包括：  连接和控制：软件必须与来自不同制造商的各种分布式能源(DER)建立 安全的双向通信。对于电动汽车和智能恒温器等住宅资产，这越来越多地通过 云到云应用程序编程接口(API)来实现，从而避免了在每个家庭安装专有硬件的 成本和复杂性。  预测和汇总：该平台的主要功能是预测整个资产组合中可用的灵活容量。 该平台利用机器学习和人工智能，预测太阳能发电、建筑负荷和电动汽车充电 制实现了广泛而高度复杂的交互模式，但也导致了该标准本身难以理解和实施。 尽管存在这些复杂性，OpenADR2.0b 至今仍是全球范围内最广泛使用的需求响 应协议。 OpenADR3.0 代表了该协议的最新演进，采用现代编程方法精心设计。其 首要目标是简化实施，并显著降低所有参与方的技术进入壁垒。OpenADR3.0 的一个关键架构转变是其从使用 XML 模式的 SOAP 交换协议（2.0 的特点） 过渡到利用 JSON OpenLEADR 是 LFEnergy 项目，提供 OpenADR 协议的开源实现，其中包 括 OpenADR3.0 的 Rust 实现。选择 Rust 作为 OpenLEADR3.0 的开发语言， 是基于其在安全性、性能和可靠性方面的优势，使其成为电网系统等关键基础 设施的理想选择。详细链接。 7.1.2 用例与实际应用 动态定价与负荷管理 OpenADR3.0 简化了向智能家电、工业设备和商业建筑发送动态定价信号