北京康纳克斯信息科技有限公司

NIICA(Networked Intelligence Industry Control Architecture) = 仪表IP化 + 管控分离 + 数据开放解耦

网络化智能工控架构NIICA概述：仪控宽带化、网络化、IP化，打通数据流，使能智能化

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围绕数据获取夯实新型工业化基础

端到端：数据+网络安全，供应链自主可控

云侧：

云边协同 AI行业/场景大模型

边侧：

国产化信创（A+K生态）大数据平台轻量化AI训推一体

网侧：

供电数传合一

多业务统一承载

控制：零丢包、零抖动确定传输

数采：低功耗泛在接入

端侧：

仪表IP化，管控分离

最后200米宽带接入

基于GB/T 40209实现数据跨厂商解耦，原生时标支持数字孪生

低功耗MCU+轻量易用IPoT协议栈

NIICA智能工业网络解决问题

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化工业主仪控部门调研，获取4项关键发现

复杂仪表厂商调研，获取4项关键发现

AI基于大数据，而现场数据获取难已成为石化化工AI应用的关键瓶颈

当前工控智能化痛点：接入带宽低，无组网概念，管控不分，DCS成数据卡点

01.

02.

03.

04.

化工业主仪控部门调研，获取4项关键发现

仪表远程诊断 & 预测性维护是业主的刚需

仪表诊断、工况数据对业主维护工作

非常重要

• 仪表本身的工况、诊断信息非常有用，对于提前预警及事后分析至关重要

• HART信息量不够、速度慢

• AMS功能简单，不能满足运维需求

• 无异常数据可追溯，不利于定界定位与根因分析

预测预警预防是刚需

• 预测、预警、预防是业主的普遍需求

• 减少仪表突发故障与非计划停机停车事故，有利于生产稳定运行

• 提高工作计划性，优化维护策略，降低维护费用

• 阀门不能做冗余，只能做预知预防

认可远程诊断，远程排障需慎重，不认可外网远程操作

• 软故障可在控制室内远程排除，减少人员到危险现场，并提高排障效率

• 硬故障需要数据辅助定界定位，业主的仪表故障多为现场硬故障

• 仪表故障排除必须严格遵循操作流程，目前的技术与管理手段不能支撑厂商异地远程操作仪表排障，但可以接受远程建议指导

认可独立的仪表运维网，但不认可Internet接入

• 基于仪表运维网开展自动巡检，巡检数据需保存1年以上

• 管控分离必须是两网物理隔离，数据只要不出控制网就没有问题

• 仪表工况、诊断、维护信息统一管理，保证安全，确保满足不同企业的保密要求

复杂仪表厂商调研，获取4项关键发现

数据获取

是

仪表维护的基础

业主控制数据

是

规范使用的保障

管控分离

是

远程诊断的前提

ModBus

是

主流运维协议

数据获取对仪表厂商的价值： - 维护差旅成本下降30%~50% - 依托数据自证清白 - 提升故障判断能力与产品升级迭代速度 - 为大数据、数字孪生、AI提供数据积累认为远程访问对业主价值： - 仪表问题响应时间从天缩短到小时

仪表维护数据获取与使用现状： - 部分厂商在公网上自建维护数据库服务器，通过4G或ZigBee/Bluetooth + 手机APP归集仪表工况数据，允许此种模式的业主少于30% - 新建项目均有IDM/AMS/AMADAS服务器，但： • 仪表数传慢，无法实时显示仪表工况 • AMS功能简单，存储空间小、算力低，无仪表异常回溯、故障诊断及预警预测预判能力

数据访问现状： - 实时控制与非实时诊断数据不分离，业主担心仪表厂商同时获取其生产数据 - 生产数据不出厂，裹挟仪表诊断数据同样止步于中控室 - 一次数据不出表，数字孪生、AI皆成无源之水 - 仪表内部运行数据100%损失在表头，仪表工况、干扰、寿命等维护数据无上传通道

仪表配置管理数据数传现状： - 90%以上仪表支持通过Modbus-RTU over RS485连接仪表配置维护数据 - 配置维护端口普遍独立于控制数传端口，但只能通过手控器等现场访问 - 初期可以接受独立模块/网关做ModBus-RTU over RS485转ModBus-TCP over APL - 未来应采用内置双IP做控管分流

数据获取

是

AI预测的前提

AI基于大数据，而现场数据获取难已成为石化化工AI应用的关键瓶颈

仪表远程诊断 & 预测性维护是业主的刚需

化工装置中真实生产数据难以获取，是AI应用的关键瓶颈

当前工控智能化痛点：接入带宽低，无组网概念，管控不分，DCS成数据卡点

边/云（控制/数采）痛点： 01.数据不开放：管/控数据均在DCS，数据获取权限受厂商License严格限制，跨厂商不互通 02.数据格式不合理：无跨生态/厂商数据格式标准，无时标、位号，无法支持数字孪生与AI应用

网络（布线）痛点：

01.仪表接入带宽仅1.2~38.4kbps，不满足复杂仪表数传要求

02.自控系统端到端布线成本占系统总价50%以上，万台仪表施工周期6个月以上

仪表（工业终端）痛点： 01.无独立的仪表工控通信链路，复杂仪表一次信号/内部数据100%损失在表头 02.管控不分，业主禁止生产数据远传，连带仪表完全不具备远程访问与故障诊断能力

DCS CPU卡、IO卡

仪表数传带宽仅1.2~38.4kbps

XX流量计自研的诊断维护套件

XXX电磁阀员工现场维护发圈

XXX电磁阀内的感生电流波形

上位机

接线箱至控制室电缆成本占比50%以上

无IP化的工业终端，无安全、可靠、易用的宽带网络，无开放通用的数据格式，当前流程工业智能化是无源之水、无本之木！

NIICA应用里程碑：大带宽 -> 大数据 -> 大模型

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