數據管理一機到底

研華WISE-STACK適用於各階段的數位轉型

 
 

前言

輕鬆駕馭邊緣大數據

研華WISE-STACK 是一站式微型資料中心,專門為處理因智慧物聯網 (AIoT)而產生的邊緣大數據 (edge data)設計的,不但可介接原有的IT系統與OT設備,更內建多種數位轉型必備的應用服務與工具,帶您輕鬆跨過數位轉型門檻。

為了能更快的回應OT設備產生的資料,輕裝版的WISE-STACK能更接近設備端,僅靠一台2U的工業級伺服器,就可串接處理不同樣式的海量資料、統整分析、視覺化呈現,幫您揭開數據背後隱藏的商業契機。

 

應用領域

五大應用領域,我們都幫您準備好了

研華科技以「智能地球推手」為願景,協助物聯網在各種產業中蓬勃發展,實踐的過程中,在以下五大領域探索出最完整的解法與心得:1.智慧工廠、2.能源與環保、3.智慧醫療、4.智慧城市、5.智慧設備連網。而針對這五大領域的應用,研華也提供可立即套用的專屬解決方案包 (Solution Ready Package)。只要花費原本1/10的成本,就能享受數位轉型的正循環。

痛點

  • 怕陷入錢坑,投資無法回收
  • 海量數據,不知如何使用
  • 老舊應用轉型不易,門檻又高
  • 數據格式不同難跨設備管理
  • 跨國資料處理耗時又費力

賣點

  • 數十種成功案例可觀摩學習
  • AI輔助挖掘商業智能與生產效率
  • 網格式微服務架構達成敏捷開發
  • 統整異質資料並集中管理與應用
  • 雲端與邊緣協同,兼顧時效與成本

iFactory智慧工廠

  • 智慧製造執行系統
  • 人工智慧光學檢測
  • 金屬加工數位營運管理
  • 智慧製造設備效率視覺化管理

Energy & Environment 能源與環保

  • 巡檢派工
  • 水務維運管理
  • 生物處理A2O
  • 混凝沉澱無機廢水
  • 廠務環境設備監控

iHealthcare 智慧醫療

  • 智慧病房
  • 智慧報到系統
  • 即時定位系統應用
  • 醫學影像 AI 輔助

iCityServices 智慧城市

  • 容留監測
  • 安全防疫
  • 商業分析
  • 互動廣告看板
  • 建築能源管理

MachineUnite設備智慧聯網

  • 工業設備聯網
  • 鍋爐設備聯網
  • CNC設備聯網
  • 設備故障預測與管理
 

產品架構

Gartner也推薦的應用轉型架構

蒐集有效數據並轉為高效能的應用是數位轉型必要的條件,Gartner 經多方研究後,提出了網格應用和服務架構 (Mesh Application and Service Architecture, MASA),此為是最具可行性、效益與彈性的理論。而研華WISE-STACK 所提供的開發平台,就是MASA架構原理的最佳實踐;從研華銷售多年的資料蒐集軟體出發,加上高度整合的標準雲服務模組,以及成熟的產業應用解決方案,開發人員只要透過簡單的操作,就能完成夢寐以求的應用,這就是研華WISE-STACK系列最直接帶來的價值。

 

產品特色

本地端數據存放,安全有保障

在萬物智慧聯網的 AIoT時代,數據為王;而WISE-STACK 能夠在本地端處理龐大的數據資料,搭配研華在硬體與軟體領域的專業技術,不用再操心資料的傳輸、型態、儲存效率、介接與安全性。能讓您百分之百的投入應用的開發,不再需要用分心在其他日常資料管理的事務上。

支援邊緣裝置
支援邊緣裝置

支援邊緣裝置

研華WISE-STACK 能夠從各種研華邊緣裝置收集資料,並支持多種不同通訊協定:

  • WebAccess/SCADA 能夠過 Modbus, OPC UA, OPC DA, Ethernet/IP, DNP3, SNMP與 BACnet蒐集資料
  • WISE-PaaS/DeviceOn 能從個人電腦的BIOS 蒐集資料,以效率的監控各個邊緣閘口
  • WISE-PaaS/LwM2M 可以透過 OMA LWM2M 通訊協定,蒐集以ARM為架構的資料
安全又快速的資料傳輸
安全又快速的資料傳輸

安全又快速的資料傳輸

針對數據傳輸的資安問題,研華WISE-STACK 提供端到雲的資料加密傳送,透過Checksum 稽核機制防止資料竄改,同時提供多種不同儲存方式的資料庫,以杜絕資料庫入侵,例如 SQL 注入等入侵手法。

即使經過重重加密,WISE-STACK透過乙太網路依然提供至少 10Gbps 的傳輸速度,並藉由軟體定義網路更加優化,讓1 TB 的資料於10分鐘內傳輸完畢。

靈活可靠的服務
靈活可靠的服務

靈活可靠的服務

研華WISE-STACK為整機出貨,並提供到府安裝服務。搭配多種經驗證過的應用解決方案,不只滿足不同客戶的需求,其快速安裝的特性更可讓客戶在不到一周的時間內,開始使用WISE-STACK 私有雲。

先進的虛擬化技術

我們提供多樣的控制器節點伺服器、超融合 (HCI) 節點伺服器以及 AI 節點伺服器,使得多種產業都能快速建構出符合各種商業情境的應用。 研華 WISE-STACK 硬體都符合以下特色:

Hyper-converged Infrastructure

超融合基礎架構 (HCI):

整合傳統的三層式計算與儲存架構,讓你省電、省錢,又省空間。

High Availability

高可用 (HA):

高彈性與冗餘元件設計,讓你的服務不因一台伺服器失效而中斷。

Linear Rapid Expansion

持久性:

所有WISE-STACK 私有雲架構的伺服器都為工業級伺服器,能夠耐高溫、抗震動與衝擊;此外,關鍵零組件都擁有七年以上的保固年限。

Durability

彈性混和雲:

以獨有的去識別化技術結合公有雲資源,同時解決短期間的負載尖峰問題,更突破應用場域的物理空間限制,使您的雲佈署更加彈性效率。

彈性的 IaaS

以Kubernetes 與 Bigstack CubeOS 為開發基底,支援虛擬化與容器化的架構,不僅有效節省資源,更能讓DevSecOps 發揮100% 的實力。

重點功能

  • 多租戶管理: 不同帳號的使用者預設無法存取其他帳號的資料
  • 軟體定義儲存: 可管理超過一百萬TB的資料,並能加速資料存取
  • 軟體定義網路: 讓資料傳輸速度較一般速度快上6倍,也保證資料交換時的頻寬
  • 預設的負載平衡器(load balancer)與自我監控系統
  • 單一叢集沒有節點擴充的上限

隨時可用的 PaaS

研華工業智聯網 (AIoT)大數據平台 WISE-PaaS雲服務可提供整套基於雲端技術的低程式碼的開發工具,再加上研華工業雲端應用軟體 i.App 所整合出的微服務,能支援”端到雲”的資料採集、儲存、管理與應用。 研華技術長分享WISE-PaaS

標準服務

  • 數據2D/ 3D 視覺化呈現
  • 資產績效管理
  • AI 架構服務
了解更多WISE-PaaS 標準服務 »

多種垂直產業雲端應用

研華提供多種經驗證的產業專用雲應用- i.Apps,從模型訓練、資料安全到AI 架構諮詢服務;任何你能想到的應用,都能即刻與您的物聯網使用情境整合

產業專用領域

  • 智慧工廠、智慧零售與飯店
  • 智能醫療
  • 可再生能源
  • 汙水處理
  • 智慧城市服務
  • 智慧建築
了解更多I.App 組合 »

重點功能

  • 多租戶管理: 不同帳號的使用者預設無法存取其他帳號的資料
  • 軟體定義儲存: 可管理超過一百萬TB的資料,並能加速資料存取
  • 軟體定義網路: 讓資料傳輸速度較一般速度快上6倍,也保證資料交換時的頻寬
  • 預設的負載平衡器(load balancer)與自我監控系統
  • 單一叢集沒有節點擴充的上限

WISE-STACK 200 標準軟體服務

Service

Detail

Platform Service

Master Kubernetes Cluster

Slave Kubernetes Cluster

Single Sign-On

EnSaaS Management Portal

EnSaaS Real-time Monitor

Data Service

PostgreSQL

MongoDB

InfluxDB

Redis

RabbitMQ

Blobstore

Development Kit

Dashboard

SaaS Composer

DataHub

Notification

EnSaaS Ticket System

Standard maintenance SLA  - 1 year 5x9 service

WISE-STACK 300 標準軟體服務

Service

Detail

Platform Service

Master Kubernetes Cluster

Slave Kubernetes Cluster

Single Sign-On

EnSaaS Management Portal

EnSaaS Real-time Monitor

Data Service

PostgreSQL

MongoDB

InfluxDB

Redis

RabbitMQ

Blobstore

Development Kit

Dashboard

DataHub

Notification

SaaS Composer

EnSaaS Ticket System

Standard maintenance SLA  - 1 year 5x9 service

WISE-STACK 600 標準軟體服務

Service

Detail

Platform Service

Master Kubernetes Cluster

Slave Kubernetes Cluster

Single Sign-On

EnSaaS Management Portal

EnSaaS Real-time Monitor

Business Operation Service

Data Service

PostgreSQL

MongoDB

InfluxDB

Redis

RabbitMQ

Blobstore

Development Kit

Dashboard

DataHub

Notification

SaaS Composer

EnSaaS Ticket System

Standard maintenance SLA  - 1 year 5x9 service

 

選型方案

對中大型企業而言,長時間下來,公有雲的成本將會超越私有雲;與其每年付租金給公有雲服務商,不如直接投資安全又有彈性的WISE-STACK私有雲,打造專屬於您的資料中心。

入門款

WISE-STACK 200

本地端數據平台
WISE-STACK 200
  • 包含3 組HCI 節點
  • 支援微服務框架
  • 單一叢集
雲服務清單 »

進階款

WISE-STACK 300

研華WISE-STACK 300是邊緣資料中心的基石,可支援50台 以上伺服器所組成的高可用運算叢集。伺服器與工業級機櫃 一併出貨,適合佈署在沒有機房設施的工廠與建築物中。
WISE-STACK 300
雲服務清單 »

專業款

WISE-STACK 600

研華WISE-STACK 600是WISE-STACK 300的強化版,運算量 與儲存空間皆是WISE-STACK 300的兩倍,並包含了一台AI運 算節點,可以提供圖像式AI的機器學習與AI推論能力。
WISE-STACK 600
雲服務清單 »

WISE-STACK 200
WISE-STACK 300
WISE-STACK 600

WISE-STACK 200 標準軟體服務

Service

Detail

Platform Service

Master Kubernetes Cluster

Slave Kubernetes Cluster

Single Sign-On

EnSaaS Management Portal

EnSaaS Real-time Monitor

Data Service

PostgreSQL

MongoDB

InfluxDB

Redis

RabbitMQ

Blobstore

Development Kit

Dashboard

SaaS Composer

DataHub

Notification

EnSaaS Ticket System

Standard maintenance SLA  - 1 year 5x9 service

WISE-STACK 300 標準軟體服務

Service

Detail

Platform Service

Master Kubernetes Cluster

Slave Kubernetes Cluster

Single Sign-On

EnSaaS Management Portal

EnSaaS Real-time Monitor

Data Service

PostgreSQL

MongoDB

InfluxDB

Redis

RabbitMQ

Blobstore

Development Kit

Dashboard

DataHub

Notification

SaaS Composer

EnSaaS Ticket System

Standard maintenance SLA  - 1 year 5x9 service

WISE-STACK 600 標準軟體服務

Service

Detail

Platform Service

Master Kubernetes Cluster

Slave Kubernetes Cluster

Single Sign-On

EnSaaS Management Portal

EnSaaS Real-time Monitor

Business Operation Service

Data Service

PostgreSQL

MongoDB

InfluxDB

Redis

RabbitMQ

Blobstore

Development Kit

Dashboard

DataHub

Notification

SaaS Composer

EnSaaS Ticket System

Standard maintenance SLA  - 1 year 5x9 service

 

成功案例


案例一

產業: 能源與環保
解決方案: 數據採集、監控與商業數據平台
應用案例: 水務運維管理-分區計量供水整合管理系統
客戶: 北台灣重要水資源管理場域

客戶痛點與挑戰

1. 需多樣視覺化儀表板,呈現多樣即時數據

  • 供水管網監控
  • 全區供水資訊監控
  • 分區供水資訊監控
  • 即時水情看板
  • 供水平衡圖
  • 原水取水系統
  • 水位總覽圖
  • 供水高層圖

2. 需同步監控多樣系統資訊

抽水站、加壓站、流量站,以及水質站之管壓、流量、水位、水質數值、馬達啟閉狀態等資訊

3. 設備需定期維護保養與追蹤

  • 建置設備履歷
  • 現場設備保養程序完成後,以行動裝置回傳系統儲存

4. 抽水機故障預測需求

  • 即時監控系統
  • SCADA系統資訊介接平台

研華解決方案

1. WISE-STACK Water O&M Command Center: 提供各類場地與設備數據的視覺化監控儀表板與即時監控,以即時分析調整

2. WISE-STACK Environment Data Collector: 有效整合供抽水站、加壓站、流量站,水質站之管壓、流量、水位、水質數值、馬達啟閉狀態等資訊,透過WISE-STACK 高儲存與高速網路介面,同步管理大量設備的即時數據,並提供即時異常通報功能,有效達成秒級的大量數據處理效率目標。

3. WISE-STACK 的巡檢(Patrol Inspection)功能: 協助現場設備保固記錄與即時回傳WISE-STACK 可介接SCADA系統,直接取得抽水機即時設備數據,援IM即時通報故障與異常預測,有效建立AI模型協助監測設備異常,預估減少人工監測人力成本50%,並提升監控準確度30%。

成果效益
  1. 建立水廠內主要的設備運作監控系統,採集大量現場設備上的數據,協助一線OT維運人員全天候監設備使用情況,透過Big Data與AI分析技術,提高決策的正確度使供水系統更穩定,減少使用傳統專家經驗的判斷模式,降低不同維運人員因經驗落差而做出的決策差異與遺漏。維持高效率與高可用的服務,以增加台灣北區供水系統穩定性,減少因天災引發之停水機率。
  2. 導入了因AI而有的預防性維護功能,讓產線上的設備獲得了良好的維護,不但提高了設備的使用年限也降低生產線的停機時間。
  3. 整合設備巡檢平台與SCADA的資訊,更即時掌控設備情況,加上IM的實時通報功能,讓傳統人工設備的日常維護升級為智能維護,預估降低資料處理人力成本45%,同時提升服務水準與即時性,讓水資源管理平台能更有效面對激烈多變的全球氣候。

案例二

產業: 能源與環保
解決方案: 設備監控與商業數據平台
應用案例: 電廠燃氣機組設備監控
客戶: 台灣北部燃氣發電廠

客戶痛點與挑戰

  1. 廠內多台燃氣發電機內建不同子系統,需一即時資料整合平台統整多筆資料,以同步監控設備與進行決策判斷。
  2. 需提供並整合多台燃氣發電機組資料至中央監控系統,以利電廠整體管理
  3. 需同時提供雙備援網路,以滿足OT 與 IT網路系統的高速資料存儲需求
  4. 需保障高可用性,確保電廠服務穩定
  5. 需具備高性能資料處理能力之裝裝置
  6. 需支持廠內設備遠程管理
 

研華解決方案

1. WISE-STACK Water O&M Command Center: 提供各類場地與設備數據的視覺化監控儀表板與即時監控,以即時分析調整

2. WISE-STACK Environment Data Collector: 有效整合供抽水站、加壓站、流量站,水質站之管壓、流量、水位、水質數值、馬達啟閉狀態等資訊,透過WISE-STACK 高儲存與高速網路介面,同步管理大量設備的即時數據,並提供即時異常通報功能,有效達成秒級的大量數據處理效率目標。

3. WISE-STACK 的巡檢(Patrol Inspection)功能: 協助現場設備保固記錄與即時回傳WISE-STACK 可介接SCADA系統,直接取得抽水機即時設備數據,援IM即時通報故障與異常預測,有效建立AI模型協助監測設備異常,預估減少人工監測人力成本50%,並提升監控準確度30%。

成果效益
  1. 解決電廠內多系統的資料分散問題,並將標準化與整合後的資料提供至總監控平台,預估有效提升設備壽命 16%以上
  2. 提供多組設備監控視覺化模組,讓客戶可以快速在OT網路建置第一層設備監控儀表板。同時支援多組的高速網路同時介接OT與IT網路,不僅整合IT網路的總監控系統,並滿足前線OT網路的一線維運需求。WISE-STACK 同時結合雲技術與高可用硬體設計,提供整體HA的架構,預估有效提升監控效率達 43%,並可更早預測停機時間,預計可增加26%應變時間。
  3. 採集大量現場設備上的數據,協助一線OT維運人員全天候監設備使用情況,透過Big Data與AI分析技術,提高決策的正確度,減少使用傳統專家經驗判斷模式,減少不同維運人員的經驗落差做成決策的差異與遺漏。維持高效率與高可用的服務,提升整體供電系統可靠度。

利用WISE-STACK 避免非必要成本

客戶問題:

在鋼鐵製品的生產過程中,溫度是影響品質的重要關鍵;因此產線上的冷卻系統需要細心維護,並在運轉中被全程監控。

位於南台灣的一座國際知名鋼鐵工廠內,有300 個以上的感測器圍繞在其冷卻系統中,每秒蒐集25萬筆資料;而這些巨量的資料需要經過即時分析、預測 ,以避免產品有潛在的品質問題,或是因設備故障導致停線損失。但一直以來客戶並沒有看到能夠快速蒐集、有效儲存並利用AI預測的一站式解決方案,因而耗用大量人力以傳統的巡查方式監控。

研華解決方案:

此專案使用研華邊緣裝置-MIC7500 蒐集與傳送冷卻系統數據,並將其傳輸到具備AI 模型訓練功能的WISE-STACK 300,用以做機器學習與推論。

同時透過研華WISE-PaaS/Dashboard 數據可視化雲服務,所有資料都能以柱狀圖、折線圖或圓餅圖等圖形化方式呈現並即時的更新在儀表板上,不但作為操作人員即時判斷的依據,也提供未來機器狀況的預測,有效防止系統或其他技術問題發生,而導致生產中斷。

導入結果:
  1. 因WISE-STACK 300成功的預測產線生產的品質,提升了產品的良率,降低了生產的成本。
  2. 導入了因AI而有的預防性維護功能,讓產線上的設備獲得了良好的維護,不但提高了設備的使用年限也降低生產線的停機時間。
  3. 透過遠端就能自動診斷與預先安排設備維護,大大降低人工與緊急應變的成本。
  4. 由於WISE-STACK的低程式碼框架,相較過去,開發人員只需花30% 的開發時間就可以完成專案,讓開發團隊發揮出3倍的效益。
  5. 一站式立即可用的解決方案,讓客戶樂意購買第2套WISE-STACK以應用到公司其它部門的AIoT應用,幫助公司在各方面都能做數位轉型,進而鶴立雞群於業界。

智慧醫院:實現遠端不間斷的醫療服務

客戶問題:

在台灣有超過200萬名糖尿病患者,而門診人次更是一年高達2300萬次;由於新型冠狀病毒疫情持續延燒,為減低病人往返醫院次數,尤其對於糖尿病病患與血糖不穩的慢性病病人,其所引發的併發症所帶來的危害,不僅影響個人壽命與生活品質,對家庭與社會、醫療資源亦是沉重負擔,亟需被重視與防治。

而台灣知名的台中榮總醫院,為此已採取了相關的數位對策。

研華解決方案:

研華提供以AI驅動的WISE-PaaS數據應用平台,搭配WISE-STACK 300私有雲的解決方案,讓台中榮總進行院內醫療資訊與生理數據蒐集及彙整,並利用AI分析具關鍵性的指標,協助醫護團隊即時發現狀況並加以處理。

此外,台中榮總團隊更建構民眾返家照護管理App,提供遠端醫學中心級的24 小時不間斷服務。藉由App,追蹤紀錄病患的各種生理資料,例如: 年齡、體重、診斷紀錄、血糖,加上日常飲食與睡眠等資訊,透過AI 深度學習與推論,App 能夠預測病患血糖的變化,有效預防對病患不利的狀況,並及時通知醫院進行必要的醫療安排。

且WISE-STACK私有雲的建置,讓病患的資料安全的存放於醫院資料中心,不必擔心病人資料曝光的問題。

導入結果:
  1. 醫護人員可以透過遠端數據分析,主動掌握病人生理量測數值
  2. 台中榮總與病患透過App連結,利用互動式24小時線上健康諮詢及Chatbot智能語音機器人,主動解決病人出院返家後的健康照護及後續門診等病情追蹤問題
  3. 有效減少病人往返醫院的次數,降低暴露於傳染病危害的風險。截至目前,這套系統已經降低54%的病患在出院後兩週內又住院的機率。

臺中榮總許院長表示,藉由本計畫的驗證與推動,期待可擴展至更多慢性疾病照護,連結更多服務項目。

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