4.2 西门子工业互联网平台MindSphere

4.2.1 MindSphere平台的基本情况

西门子股份公司成立于1847年，总部位于德国慕尼黑市，是全球电子电气工程领域的领先企业。业务主要集中在工业、能源、基础设施和城市、医疗4大领域。

2016年4月，西门子面向市场推出“MindSphere—西门子工业云平台”, MindSphere的实质是基于云的开放式物联网操作系统。MindSphere可以实时将工业现场的设备数据依托传感器、控制器及各种信息系统通过安全通道传输到云端，并且在云端为企业提供大数据分析挖掘、工业APP开发及智能应用增值服等。MindSphere主要包括MindConnect、MindClound、MindApps三个核心要素。MindConnect负责将数据传输到云平台；MindClound为用户提供数据分析，应用开发环境及应用开发工具；MindApps为用户提供集成行业经验和数据分析结果的工业智能应用。

4.2.2 MindSphere平台架构及构成要素

MindSphere包括边缘连接层、开发运营层、应用服务层三个层级，如图4-2所示。

1．边缘连接层

边缘连接层可以通过MindConnect将来自不同厂商的设备、工控系统、信息系统等的安全、实时的数据传输到MindSphere云平台。边缘连接层的主要产品有MindConnect IoT2040和MindConnect Nano，两者都是一种可以将工业设备数据传输到MindSphere的工业PC，并且都支持S7和OPC-UA，前者适用于小型生产场景，后者适用于大型的生产场景。

2．开发运营层

开发运营层主要基于SAP HANA Cloud Foundry，为用户提供大数据服务和工业APP开发服务。大数据服务主要为用户提供分析、存储、共享设备数据的服务，工业APP开发服务主要为用户提供相应的工业知识、开发工具、开发环境和APP共享服务。用户可以在开发运营层通过分析工厂数据并结合相应的行业知识开发工业APP，并且可以在平台售卖自己的工业应用或者租赁其他的工业应用。

3．应用服务层

应用服务层主要是为用户提供基于MindApp和行业解决方案的智能应用服务，与IBM和SAP展开深度合作，主要包括设备预防性维护服务、工厂能耗分析服务、资源优化服务等。如MindApps Fleet Manager可以通过数据帮助企业实现对资产的实时监控，主要功能包括查看、搜索、排序和过滤资产，而且用户可以自定义相关的资产管理规则，目前已在北美和欧洲的100多家企业进行试用。2017年4月，西门子与埃森哲、Evosoft、SAP、微软、亚马逊和Bluvision等合作伙伴在汉诺威展上展示了6种微服务和约50种工业APP。全球研磨机械制造商格林通过MindSphere平台对关键部件状态参数进行采集、分析、测试，实现了对刀具磨损状态的精准预测和适时更换。

4.2.3 MindSphere平台未来的发展计划

西门子依靠自身多年积累的工业经验和ICT企业合作丰富平台功能，强化其在PLC、工业以太网的优势可以提供实时、安全的数据收集能力，而其合作企业SAP可以为MindSphere平台提供底层的数据库集群及数据安全服务，IBM可以提供大数据分析服务，其他软件商可以提供软件开发工具。MindSphere平台可以被看作一个开放的生态系统，工业企业可将其作为数字化服务（预防性维护、能源数据管理、工厂资源优化）的基础，其目标客户群是那些希望利用自身的数据形成差别优势，或者希望进入数据驱动的新型商业模式的OEM（代理商和工程应用厂商）厂商和想通过自身的IT优势涉足工业产业的软件开发服务商。目前西门子计划向全球开放MindSphere平台，初步将开始在其代理商及工程服务提供商中培育第一批微服务及工业APP开发者。