西人马如何利用端-边-管-云-用赋能风电行业？
_本文原始标题：西人马如何利用端-边-管-云-用赋能风电行业？
一部iPhone手机大概有几种传感器？
答案是24种以上 ， 如下图：
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当你拿起手机 ， 图像传感器识别到你的FaceID之后 ， 手机便会解锁屏幕 ， 当你点击触摸屏 ， 电容式传感器会帮你滑动点击想要的app ， 比如“天气预报” ， 手机内置的GPS会将你的位置信息传递到云端 ， 温度传感器和湿度传感器告知你所在位置的温湿度变化 。 如果你想买一支冰激凌 ， 打开手机扫一扫 ， CMOS传感器会识别付款码 ， 支付时 ， 手机还会调取你的FaceID以完成支付 。
一辆汽车 ， 有多少种传感器？
答案是数百种 ， 如下图：
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当你行驶在公路上 ， 如果出现了加速不良和间歇性熄火 ， 很有可能是节气门开关度传感器出现了问题；如果听到了发动机怒吼的声音 ， 很有可能是爆震传感器出现了问题；你的车速是90还是120km/h?车速传感器会将速度信息告知仪表盘 。
短短的几秒 ， 涉及到了感知层、边缘计算层、网络层、云计算和应用层 ， 即物联网的5个层级 。
西人马的端-边-管-云-用
一体化解决方案
西人马 ， 作为领先的IDM芯片公司 ， 可以为风电、钢铁、轨道交通、能源、通用测试、个人消费类等行业提供一体化解决方案 。
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▲西人马生态架构
端：西人马的端层 ， 包括先进材料、芯片和传感器 。
西人马传感器用到的芯片和材料都是西人马自研 ， 可以多维采集最原始、最底层的数据 ， 给边缘侧和云端提供最标准化、最全面的数据源 ， 以便最大限度给应用层赋能 。
西人马先进材料技术以传感技术为依托 ， 围绕传感器产业链需求 ， 开发一系列新材料 ， 拓展新材料在传感器等领域的应用 。 主要包括：核心敏感材料、核心连接技术、其他功能材料等 。
西人马拥有先进的芯片设计和芯片加工设备 ， 所研制的芯片包括MEMS、ASIC和微流控医疗芯片 。 西人马公司拥有清洗、湿法刻蚀、离子刻蚀、低压气相沉积、机械化学抛光、用胶、光刻、磁控射、键合等） ， 以及完善的微纳米检测设备包括：电子显微镜、原子力显微镜、椭偏仪、探针台、高精度电性能检测平台等 。
边：西人马的边缘计算 ， 是连接端、小边大边和塔斯云的采集器 。
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▲西人马边缘计算网络图：端-小边-大边-塔斯云
边缘计算 ， 是靠近物或数据源头的一侧 ， 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 。 边缘计算的应用服务在边缘侧发起 ， 产生更快的网络服务响应 ， 满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方便的基本需求 。 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 。 西人马的边缘计算可以多通道、高分辨率、高精度同步采集 ， 智能采集器具有丰富的对外接口 ， 可以满足各类功能扩展 ， 可以灵活部署多种AI计算和应用 。
云：即西人马的塔斯云 ， 是基于西人马全面感知的智能大脑 。
它可以为设备提供安全可靠的连接通信能力 ， 向下连接海量设备 ， 支撑设备数据采集上云；向上提供云端API ， 服务端通过调用云端API将指令下发至设备端 ， 实现远程控制 。 塔斯云以数据融合为基础 ， 提供基于云计算、人工智能、运算一体化、全量数据安全的一站式自主敏捷开发平台 ， 以数据智能驱动成就智造企业 。
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▲西人马塔斯云平台
用：西人马的端-边-管-云的应用 ， 目前可应用于机械故障诊断、电梯、桥梁与隧道、能源等行业 ， 形成了结构与地址灾害监测解决方案、梯联网解决方案、智慧医疗、智慧农业等解决方案 。
西人马风电便是解决方案之一 。
西人马智慧风电解决方案可识别机组的运行状态 ， 发现齿箱、轴承故障的早期征兆 ， 对故障真伪、故障部位、故障类型、严重程度、发展趋势做出准确的判断 ， 改变了传统人工巡检的劣势：
1、用“技防”代替“人防”：采用先进技术手段 ， 24小时全天候智能监管 ， 克服服役环境恶劣 ， 长期无人值守的问题；
2、将事后补救变为事前预防：实现故障早期预警 ， 提前制定维修决策和做好维修准备 ， 减少停机损失和多次维修带来的费用 。 通过精确定位故障 ， 提高维修效率、减少维修损失；
3、采用边缘计算与云端数据分析相结合：基于传感器端边缘计算以及云端大数据统计与分析 ， 为故障模式判定与管理过程优化提供量化决策依据 ， 实现真正意义上的智慧机组 。
智慧风电解决方案以西人马的“端-边-管-云-用”生态为基础 ， 从感知层、边缘计算层、网络层、云平台和用户层进行布局 ， 提供一体化的解决方案 。
西人马的智慧风电解决方案 ， 从以下几点提高风电机械监测的效率：
实时性：对整个风电场的各机组传动机械实时故障总体评估 ， 掌握每台风机当前运行状态 ， 实现风电机组全方位状态监测；准确性：借助人工神经网络、模糊集理论等先进算法 ， 对机组运行安全提供准确判断；大数据：振动等测点的历史数据与机组故障报警历史数据 ， 机组信息管理 ， 便于企业管理和资源统一调度；预知性：采用自回归预测分析给出机组状态趋势判断 ， 预测风电传动机械故障发展趋势并开展一系列问题处置预案 。
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▲西人马塔斯云平台特点
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▲西人马塔斯云平台系统功能
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▲风机叶片早期损伤监测示例图
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▲相关应用示例图
西人马的智慧风电解决方案 ， 是西人马端-边-管-云-用解决方案赋能风电的应用之一 ， 目前已在华北、西北等诸多领域应用 ， 以西北某处风电为例 ， 2020年9月11日上午 ， 风场对该发电机组停机 ， 9月16日晚上8:24完成轴承的额拆卸与更换 ， 在对拆卸的轴承进行检查时 ， 发现在外圈滚道上有一处明显损伤 。
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▲轴承外圈滚道上损伤示例
【西人马如何利用端-边-管-云-用赋能风电行业？】西人马工作人员在其风机安装传感器之后 ， 发动机非驱动端轴承振动通频值检修前后对比如下图：
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西人马传感器用到的材料、芯片和传感器、边缘计算、云平台均为西人马自研 ， 可以多维采集最原始、最底层的数据 ， 给边缘侧和云端提供最标准化、最全面的数据源 ， 以便最大限度给应用层赋能 。
产、用之间的障碍是传感器产业化发展的一大障碍 ， 西人马的端-边-管-云-用一体化解决方案 ， 既推进了传感器产业参数指标的智能化、网络化发展方向 ， 也建立了产用之间的协同创新关系 。 西人马将持续赋能民用航空、石油石化、轨道交通、工业机械、海洋船舶、健康医疗、通用测试、电子消费类等诸多领域 ， 带领生态合作伙伴共同迈进智能化时代 。
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