9万字企业数字化技术中台、数据中台、工业互联网建设方案WORD

导读：原文《9万字企业数字化技术中台、数据中台、工业互联网建设方案WORD》（获取来源见文尾），本文精选其中精华及架构部分，逻辑清晰、内容完整，为快速形成售前方案提供参考。

目录

1 概述

1.1. 数字化企业内涵

1.2. 数字化企业特征

1.3. 数字化企业建设的关键路径

2 企业数字化转型总体规划

2.1 总体思路

2.2 基本原则

2.3 规划目标

2.3.1 总体目标

2.3.2 阶段目标

2.3.3 具体目标

2.4 总体演进策略

3 XXXX公司数字化转型技术平台规划

3.1 总体架构

3.2 技术架构

3.2.1 技术架构总体蓝图

3.2.2 工业互联网平台规划

3.2.3 工业互联网平台架构体系

3.3 安全架构

3.3.1 安全体系建设

3.3.2 信息安全

4 XXXX公司数据标准体系建设

4.1 数据架构规划

4.2 数据管理对象

4.2.1 数据定义

4.2.2 指标数据

4.2.3 业务数据

4.2.4 主数据

4.2.5 元数据

4.2.6 信息模型

4.2.7 数仓模型

4.2.8 数据资源地图

4.3 数据管控体系

4.3.1 数据管控组织

4.3.2 数据管控流程

4.3.3 数据管控策略

4.3.4 数据管控工具

4.4 数据业务与应用

4.4.1 数据集中管理

4.4.2 管理驾驶舱功能

4.4.3 可视化分析

4.4.4 人工智能应用

4.4.5 探索企业管理和商业模式创新

4.5 数据治理与运营

4.5.1 数据治理策略

4.5.2 基础数据清洗

4.5.3 数据质量要求

4.5.4 数据标准体系

4.5.5 数据安全管理

4.6 数据能力建设路线

5 XXXX公司业务领域数字化转型规划

5.1 业务架构

5.1.1 业务架构蓝图

5.1.2 业务能力说明

5.2 应用架构

5.2.1 应用架构总体蓝图

5.2.2 应用划分及部署方式

5.2.3 数字化企业集约化管控

5.2.4 数字化运营中心

5.3 数字化建设路径

5.3.1 建设原则和策略

5.3.2 总体目标要求

5.3.3 技术能力建设目标和要求

5.4 网络安全和信息化建设路径

5.4.1 规划实施方法

5.4.2 差异性分析

5.5 重点行动规划

5.5.1 工业互联网平台及相关基础设施建设行动

5.5.2 数字化企业集约化管控建设行动

5.5.3 数据治理建设行动

5.5.4 数字化运营中心建设行动

5.5.5 智能电厂建设行动

5.5.6 新技术应用研究行动

5.6 集中建设重点项目规划

5.6.1 集中建设重点项目

5.6.2 投资方案概述

6 保障措施

6.1 组织保障

6.2 体系保障

6.3 制度保障

6.3.1 统一制度标准

6.3.2 执行考核与激励

6.4 人才保障

6.5 资金保障

1 企业数字化转型总体规划

1.1 总体思路

XXXX公司以集团提出的“打造数字，建设世界一流能源企业”的数字化愿景为目标，“3549”数字化转型战略为指导，规划数字化企业战略落地为主线，充分利用大数据、人工智能等技术，加强数据资源共享和深度应用，建设智慧基建、智慧安生、智慧营销、智慧人资、智慧物资、智慧财务、智慧办公、智慧党建八大类集成应用系统，智慧风电、智慧光伏、智慧水电三类智慧电厂，一个数字化运营中心，搭建一个工业互联网支撑平台，着力提升XXXX公司的数据能力、感知能力、组织能力、安全能力、全面创新能力，即围绕一条主线，建设一个支撑平台，八大应用系统，三类智慧电厂，一个数字化运营中心，提升五种能力，简称“1831”如图3-1所示。

图3-1 数字化企业建设总体思路

1.2 基本原则

· 战略驱动、统筹规划：XXXX公司数字化转型数字化企业建设是支撑企业发展战略的一项重要内容，必须全面、长期地和企业的发展战略保持一致。同时，数字化建设具有广泛性和综合性，必须坚持“六统一”原则，在XXXX公司的统一领导和指挥下，各级单位积极配合、各负其责，避免重复投资、重复建设。

· 分步实施、稳步推进：XXXX公司的数字化企业建设必须紧密结合生产建设经营的实际情况，采取稳健性原则，试点先行，逐步推进。

· 需求牵引、技术推动：XXXX公司数字化企业建设必须以满足业务需求为基本出发点，在此基础上实现管理提升，数据整合，不脱离需求搞建设。要充分发挥技术的推动力量，用技术提升管理和运营水平。

· 集成整合、资源共享：制定并遵循统一的标准与规范，集成整合现有应用系统，实现应用系统平台化。同时，通过数据资源高度集中，实现XXXX公司各部门，下级单位、集团公司、上级主管部门之间的数据有效交换。

· 理念超前、自主可控：数字化的进程，是引入先进管理思想、先进管理模式、先进信息技术的过程，在引入先进知识的同时，也要提高XXXX公司管理的能力和水平。同时，结合信息技术发展的最新成果，积极探索，努力创新，实现关键技术、重要信息系统的自主可控。

1.3 规划目标

1.3.1 总体目标

建设行业领先的能源工业互联网平台：包含数据采集边缘计算层、基础设施层、工业平台层和工业应用层四大层级可支持实现XXXX公司全业务覆盖、各业务横向贯通、各层级信息系统互联的一体化支撑平台，增强业务协同和集中管控能力，打破各业务系统之间的数据壁垒，建立多维度、多层次、智能化分析模型，实现数字化运营全要素聚合展现、全流程动态透视。

形成集团内可推广的全域数据体系，完成数据治理：建立一套XXXX公司数字化建设标准、数据规范标准和数据运营管理标准等，同时，根据既定的集团和XXXX公司数据标准和流程，对现有的业务数据进行治理，制度定主数据标准，依据主数据标准对现有业务系统进行升级改造，指导新建系统规划设计，对存量数据进行规范和清洗，并制定数据管理标准，以数据资产为核心，促进流程再造，提升全面创新能力，形成一套在集团可推广的XXXX公司全业务领域关键数据体系。

践行集团公司“数字、智慧电厂”战略目标，为集团提供示范借鉴。依托大数据、物联网、人工智能技术，以数字化方式为电厂物理对象构建虚拟模型，模拟现实环境中的行为，搭建整合电力生产工艺流程的数字孪生生产系统，实现从工厂规划设计、建设、生产、维护、营销全过程数字化。

完善人才队伍：在XXXX公司本部建立实施、运营及业务专家队伍，以应用系统为依托，将进一步加强人才队伍建设，将人才培养和此次数字化企业建设结合在一起，按照各智慧应用系统的发展目标，提前将运营团队人员分派到各类智慧应用中去，如：项目全过程类、资源管理类、经营管理类和智慧电厂类等，学习各应用系统中的知识，定向培养公司需要的各类人才，以便将来能够承担应用系统后期运营以及将来系统升级改造和扩建工作中。为公司可持续高质量发展建立相应人才队伍。 

通过XXXX公司五年数字化建设，计划申请10项发明专利，发表相关核心期刊论文20篇，相关技术和成果达到国内领先水平。最终实现XXXX公司：数据赋能、虚实结合、人机协同、资源最优、精准配置、自主演进的数字化企业基本特征，成为区域一流的新能源企业。  

1.3.2 阶段目标

为更好地落实规划思路和总体目标，将对规划任务进行分解，分步骤实施，总体分为三个阶段。

· 第一阶段：2021年，完成规划编制，完善顶层设计，开展数字化运营平台、工业互联网平台等重要建设项目的前期论证和立项。

· 第二阶段：2022年至2024年，完成以数据为核心开展XXXX公司本部和下级单位数据治理的建设;基本完成智慧基建、智慧安生、智慧营销、智慧人资、智慧物资、智慧财务、智慧办公、智慧党建等八大类应用系统集成及建设；智慧水电、光伏、风电试点工作基本完成，工业互联网平台一期建设包括：数据中台、技术中台、IOT中台、企业云平台基本建成；基本完成数字化运营中心建设。

· 第三阶段：2025年，XXXX公司工业互联网平台二期建成并深入应用，智慧电厂广泛推广，完成数字化运营中心建设，XXXX公司数字化水平得到较大提升。

1.3.3 具体目标

· 建设工业互联网平台包含数据采集边缘计算层、基础设施层、工业平台层和工业应用层四大层级的XXXX公司工业互联网平台,在平台的基础上实现XXXX公司全业务覆盖、各业务横向贯通、各层级信息互联的一体化，增强业务协同和集中管控能力，打破各业务系统之间的数据壁垒，建立多维度、多层次、智能化分析模型，实现数字化运营全要素聚合展现、全流程动态透视。

· 建立数字化企业标准体系：围绕智能化管控和智能化生产运营两条主线，着手建立XXXX公司数字化企业标准体系。

· 加强网络安全管理：落实网络安全责任制，加强管理，加强先进技术应用，提高网络安全可控能力，杜绝网络安全事件的发生。

· 完善体制机制：建设XXXX公司自己的技术团队，深化改革，完善机制，提升工作效率和质量。

1.4 总体演进策略

（1）制定和完善数字化标准，规范数字化项目建设

建立XXXX公司数字化标准体系，在基础设施、网络安全、系统平台、数据应用、运行服务等各方面提出要求，为XXXX公司数字化建设提供技术依据。

（2）加强基础设施建设，为数字化转型发展提供保障

加强XXXX公司基础设施及网络安全建设，集中利用XXXX公司计算资源和存储资源，提高资源利用效率和安全水平。

（3）加强数据资源综合利用，提高数据质量

通过数据中台建设，梳理XXXX公司主数据，制定数据标准，加强数据共享，解决“数出多源”、“重复填报”等问题，并为XXXX公司业务数据应用和分析提供数据基础；依托大数据，人工智能技术，进一步强化数据采集、存储、分析计算能力，推进大数据分析的应用，以支撑基于海量准实时数据的统计、分析。

（4）重视数字化转型人才培养，成立专门的数字化转型建设组织机构

根据XXXX公司数字化转型工作要求和业务需求，完善全员数字化理念和技能培养，数字化人才绩效考核和成长激励制度，以及跨组织（企业）人才共享和流动机制等，建设与XXXX公司数字化总体发展水平相适应的专业人才队伍，充分发挥专家队伍作用。

（5）积极应用数字化新技术，提高数字化技术含量

充分利用“互联网”思维，积极探索云计算、大数据、物联网、移动应用、人工智能、区块链、量子通信等新技术在XXXX公司各业务领域的应用，支撑XXXX公司创新战略。

（6）不断强化安全可控，确保数据资源安全可控

构建XXXX公司安全体系；加强安全宣传和培训；采用先进技术手段，对网络、主机、终端、应用和数据等方面进行全方位加固；积极学习和探索新技术形势下，安全技术和管理，持续优化XXXX公司安全能力。

1 XXXX公司数字化转型技术平台规划

1.1 总体架构 

2017年11月电网发布《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》，并指出，当前全球范围内新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起。工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石，对未来工业发展产生全方位、深层次、革命性影响。工业互联网通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系，打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式，是推进制造强国和网络强国建设的重要基础，是全面建成小康社会和建设社会主义现代化强国的有力支撑。

2021年1月工业和信息化部发布《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023年）》提出，到2023年我国工业互联网新型基础设施建设量质并进，新模式、新业态大范围推广，产业综合实力显著提升。

集团公司在2021年1月制定的《xx有限公司数字、智慧电厂建设三年行动计划（2021-2023年）》中，对集团公司将要构建集团数据中心，打造能源行业工业互联网平台的工作作出了具体的任务和进度安排。

按照集团公司信息化建设“统一规划、统一标准、统一设计、统一投资、统一建设、统一管理”六统一总体原则，XXXX公司的信息系统建设，应符合国家“十四五”规划中关于“加快数字化发展，建设数字中国”的发展规划，符合集团公司信息化发展规划和数字三年行动计划的指导思想，同时要综合考虑XXXX公司数字化和信息化建设现状，并结合XXXX公司实际需求和未来发展需要。规划建设以工业互联网平台为核心的融合架构，构建服务于新型电力系统的数字化新生态,促进XXXX公司高质量发展、数字化转型，提升XXXX公司战略管控与运营管理能力，为筑基创新发展提供有效支持，助力集团公司达成建设世界一流能源供应商的总目标。

XXXX公司数字化转型技术架构规划如下图所示：

数字化转型技术架构规划

如上图所示，以工业互联网平台为核心的总体架构主要分三层，分别是基础平台层、访问控制层以及智慧应用层。其中，基础平台分两部分，一部分是集团统建系统和XXXX公司已建系统，另一部分是本次规划的新建应用。已建应用通过应用集成平台与采用微服务架构、中台模式建设的新建应用进行集成。访问控制层包含了单点登录、访问控制模块、应用集成平台、API服务网关等，新建的智慧应用和现有系统通过应用集成平台进行集成，通过API服务网关与外部资源和现有系统进行数据交换，更好的利用数字化技术为XXXX公司的数字化转型提供有效支撑。智慧应用层包含了统一应用门户、数字化运营平台和各类智慧化业务应用，可实现多终端、多屏幕的统一接入。

1.2 技术架构

1.2.1 技术架构总体蓝图

根据集团公司提出的建设“绿色低碳、多能互补、高效协同、数字智慧”的世界一流能源供应商的目标，结合集团公司和XXXX公司数字化企业建设规划、基础设施建设现状和信息化建设领域存在的问题，按“搭平台、立标准、治数据、推应用、建队伍、构体系”的步骤进行基础设施技术架构和上层应用的建设。以物联网、云计算、大数据、人工智能、5G等先进技术为基础，建立以超融合云平台、容器云平台、大数据平台、AI分析平台、物联网平台为主体的工业互联网技术平台。在该技术平台之上建立统一的数据标准、技术标准和应用开发标准。以物联网平台和大数据平台为基础，完成对经营管理和生产数据的采集分析和计算，实现数据的充分共享。利用容器云平台、AI平台提供的快速开发和AI建模能力，快速构建各类管理信息系统和智慧化、智能化应用。

以工业互联网平台体系架构为基础，建立起从硬件基础设施管理、计算资源分配和调度、数据采集存储和计算、算法模型训练和应用、业务应用和移动应用开发、云安全体系为一体的信息技术支撑平台，为XXXX公司数字智慧化企业建设提供强有力的技术支撑。

XXXX公司工业互联网平台总体技术架构规划如下图所示：

XXXX公司信息技术支撑平台技术架构

平台采用私有云模式进行架构，云边协同模式进行部署。在XXXX公司本部建设中心云平台，中心云平台由IAAS云平台、PAAS云平台、SAAS应用集群、移动应用平台、物联网平台、大数据和AI服务平台等部分组成，构建为可扩展的开放式云操作系统，并通过专线网络实现与电厂侧边缘云平台互联，实现边缘和中心云平台的协同，基层单位用户可访问省公司各类SAAS应用。基层企业的边缘计算层由数据采集网关和计算服务器组成，可实现数据在生产现场的轻量级运算和实时分析，可缓解数据向中心云平台传输、存储和计算的压力。郎丰利整理制作。

中心云平台利用大数据平台对采集的数据进行集中存储，并可将数据以服务形式开放给AI平台和各类工业APP应用。AI平台以生产数据、经营数据、非结构化数据为基础建立各类机理模型和数据模型，这些模型以服务接口的形式提供给各类工业APP使用。对实时性要求较高的数据模型，AI平台可将这些模型下发至边缘侧计算服务器，边缘计算服务器可利用这些模型对边缘侧的现场数据进行实时处理。整理制作郎丰利。

XXXX公司中心云平台总体架构

IAAS层主要由硬件基础设施组成，包括存储、网络、虚拟化、安全设施等。PAAS层是核心，它既包含了工业PAAS平台的通用部分，如数据存储、容器化管理、开发运行支撑体系、数据中台和业务中台，也包含了工业模型和算法能力，具备将工业数据和工艺经验形成智能算法和AI模型的能力。SAAS层通过构建各类工业应用来解决XXXX公司各专业领域的各类业务需求。

在集控中心或基层企业部署边缘计算层，主要包括数据采集网关终端设备、边缘计算服务器或根据需要部署支持GPU运算能力的重边缘计算设备。数据采网关终端设备能够对数据进行预处理，缓存，并通过实时数据通道向平台传输数据，通过历史数据通道向平台追补断网恢复后的历史数据，中心云平台实现数据接收、数据存储、数据评价及数据治理，并能够将采集端数据预处理策略通过模型形式统一维护，并将其下发到数据采集终端设备上。

1.2.2 工业互联网平台规划

XXXX公司工业互联网平台从下往上，主要从以下几个层级进行建设。

1.2.2.1 边缘计算层

在靠近数据源头的一侧，如基层电厂设备侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，可产生更快的网络服务响应，满足XXXX公司在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端，可为云端计算提供访问边缘计算的历史数据。边缘计算架构包括边缘网关终端和边缘计算服务两层：

网关终端是负责与各类传感器、可编程逻辑控制器（PLC）、分散控制系统（DCS）等设备进行连接，进行数据采集、工业协议解析、执行轻量化边缘计算，主要完成收集原始数据并上报的功能。它能接受物联网平台的管理，根据物联设备管理平台下发的采集配置任务进行数据采集和上报，或执行数据转发任务。

边缘计算服务是在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的计算服务，可就近提供边缘智能服务，满足数字化应用在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。边缘计算服务一方面可以充分发挥边缘设备的算力以减轻云端平台的数据处理和计算压力，另一方面可以利用边缘设备更加靠近现场的优势，第一时间响应和处理现场需求和变化，就近提供边缘智能服务。如：利用支持GPU运算能力的重型边缘计算服务器，处理实时数据、视频流数据等。

1.2.2.2 IAAS层

IAAS层是整个应用系统的基础，为上层各级应用提供了统一的公用基础设施架构。IAAS云平台底层对计算资源、存储资源、网络资源进行资源池化管理，提供高可用、高性能、可扩展的基础设施解决方案。通过将这些资源转化为了一组可统一管理、调度和分配的逻辑资源，基于这些逻辑资源在单台物理服务器上构建了多个可以同时运行、相互隔离的虚拟执行环境，可实现更高的资源利用率，同时可满足应用更加灵活的资源动态分配需求，降低了运营成本，可更快速和灵活的响应业务系统的资源需求。

IAAS平台可依托XXXX公司现有超融合基础设施进行扩充构建，采用国产化硬件设施和软件平台进行建设，如国产CPU、国产服务器、国产操作系统以及国产数据库等，可达到自主可控的安全目标。

1.2.2.3 PAAS层

基于IAAS云化基础设施之上，按照云平台整体规划的需要，充分运用Docker、Kubernetes等先进技术手段建设PAAS平台，实现计算资源管理统一、应用容器化部署、研发测试持续集成、代码管理高效可靠等目标。并通过基础服务、基础组件、标准接口等形式为上层业务系统的开发提供统一的开发框架、部署环境和运行时环境，可满足业务系统快速开发、灵活扩展、动态调整的需求。为快速构建XXXX公司各类业务系统、数据应用、机理模型、算法模型、移动应用等提供统一的开发、测试、部署、运维、监控一体化的支撑体系。

PAAS平台主要由容器化平台、DevOps开发运维一体化体系、应用开发平台、移动应用平台、微服务体系、业务中台、工业大数据和数据建模分析平台、应用集成平台等核心部分组成。

1.2.2.4 SAAS层

利用PAAS层提供的开发运维支撑体系、数据服务能力、算法模型能力，企业可以以业务需求为导向，为快速响应多领域、多场景的应用要求，快速构建XXXX公司各类业务应用、数据应用和算法模型。利用PAAS平台提供的高可用、高性能和弹性计算能力，SAAS层构建的工业APP可满足各类应用集中部署，企业用户集中应用的要求。

SAAS层承载的各类工业应用是面向最终用户的，它形成了满足不同业务场景的各类应用服务。SAAS层包含了XXXX公司建设的各类业务应用的具体实现，如智慧生产应用、数字化运营平台、智慧楼宇应用、智慧经营应用、智慧基建应用、智慧仓储应用、智慧工程应用、综合服务应用等。

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