边缘层

卡奥斯COSMOPlat用于连接工业设备叫做“海模智云设备智慧物联平台”，通过智能硬件接入终端、云平台、智慧大屏以及大数据分析服务打造智慧工厂，解决工厂数字化设备联网率低、设备数据无法采集的落后问题，平台架构如图1所示。

图1 海模智云设备智慧物联平台

从平台架构看，海模智云设备智慧物联平台支持CNC、数控机床、工业机器人、PLC、传感器、仪器仪表、激光切割机等多种工业设备及工业通信协议接入，将采集到的数据通过MQTT/CoAP/HTTPS/WebSocket等方式上传到IOT平台，由云平台进行存储、管理和分析，通过智慧大屏实现在线监控、统计分析、报警等操作，最终实现工厂的智能化管理和运营。

2、IaaS层

目前，由于缺乏IaaS层构建的详细资料，只了解到在功能上，能通过公有云、私有云建设，实现数据的存储管理、网络管理、数据库管理、安全管理、异地容灾管理等。在安全上，卡奥斯COSMOPlat打造了海云智造工业网络安全态势感知平台，为工业企业提供工业网络安全态势感知、安全防护检测、应急响应三大工业网络安全服务。

3、工业PaaS层

卡奥斯COSMOPlat PaaS平台是以工业为中心的云计算新模式，通过对接代码仓库、自动化测试和构建，加速研发交付流程，让代码承载业务的脉动，快速推向市场；在应用交付和部署上，以容器为标准交付件，打造企业应用商店，实现复杂分布式应用的秒级部署。

具体来说，卡奥斯COSMOPlat将PaaS平台能力交给开发者，重点围绕开发者构建工业应用开发生态。不仅为开发者提供PHP、Python、Java、Ruby、Golang、Scala、Perl等12种开发语言环境，还为开发者提供30个通用开发工具，如软件包、软件框架、硬件平台和操作系统等，构建“标准化+行业化+个性化”的应用模式。

此外，PaaS平台提供102种主流通用算法模型，包括本福特算法、时间序列模型、威布尔分布概率密度、聚类算法、高斯混合模型等，以及4种微服务组件RabbitMQ、ActiveMQ、Zookeeper、Kafka。

图2 微服务组件

对开发者而言，只需按照规定的注册流程完成注册，就可以接入到平台进行应用开发，并借助卡奥斯COSMOPlat打造的天星服务市场进行工业APP的发布和交易，从而形成开发者与企业需求对接的生态闭环。

4、工业SaaS层

目前，卡奥斯COSMOPlat打造的开源社区汇聚了大批国内开发者加入，通过专栏文章、互动问答、群组、在线教育以及开发者平台打造开放协助的应用开发模式，形成了一大批开源项目。

对卡奥斯COSMOPlat平台应用进行梳理分析后，我们将工业SaaS层应用主要分为三类：

第一类由个人开发者或合作伙伴企业基于PaaS平台开发构建的工业APP，涵盖研发设计、生产制造、经营管理、数据服务、平台服务和运营服务的所有应用类型，有需求的企业通过卡奥斯COSMOPlat天星服务市场咨询和购买。

图3 天星服务市场

第二类是海尔面向具体应用打造的场景解决方案，涵盖的场景包括能耗与排放管理、能源管理、设备管理、物流仓储、企业资产管理、协同采购、质量管理、安全生产等。

第三类是海尔面向行业需求打造的解决方案，比如电子行业质量检测管理、设备制造企业售后远程运维、模具行业智能排产、智慧化工综合管理平台、食品后道包装生产线数字化以及面向通用制造业的工业产线柔性智造解决方案等。

02场景解决方案

如果将场景、行业和通用行业三种解决方案功能及范围进行区分，可理解为，场景是面向的是“点”应用，解决的是一个单一的问题。比如能耗怎么降低?怎么节省能源成本以及减少碳排放？怎么实现对生产设备进行管理？安全生产的风险点怎么消除？物流仓储怎么做到高效和优化？怎么利用视觉检测技术提升产品检测效率和质量等。

图4 场景解决方案

面向场景解决方案大多源自卡奥斯成熟的行业实践。例如黄石东贝依托卡奥斯智慧能源压缩空气托管解决方案，通过高效能定制化机型、智能控制系统、余热回收系统、大数据分析平台四项技术、定制化输出节能托管服务方案、每年为黄石东贝电器股份有限公司节约用电量130万。

再如，卡奥斯为某钢材仓储企业进行数字化改造升级后实现了仓储数据信息统一化线上管理、实时在线记录、复核、监管、操作行为、物资状态实时线上监测，降低30%以上的管理成本及60%以上的管理压力，100%提高仓储信息化可信度及客观性。

图5 行文智教平台

在人才生态培养上，卡奥斯COSMOPlat打造了行文智教工业互联网在线教育平台，通过整合企业资源和院校资源，以大规模定制模式和人单合一模式为核心，打造生态开放、资源精准匹配、课程快速迭代的定制化教学体系和物联网人才培养方案。

03行业解决方案

行业解决方案面向的是行业中的某一类需求。相对场景解决方案解决的是某一具体“点”的问题，行业解决方案面向的是“线”需求，针对行业特点和具体场景需求打造解决方案。目前，卡奥斯COSMOPlat聚焦制造业行业有模具、化工、食品、设备制造、电子。

图6 行业解决方案

模具是卡奥斯COSMOPlat重点深耕的行业，还专门为此打造了两款智能终端产品：iM智端-NII和iM智端-RI。

其中iM智端-NII是一款集定位、数据采集、人机交互为一体的模具智能终端产品，用来采集模具生产过程中规律运动的次数和时间，利用NB-IOT网络进行数据上传和资产定位，对设备产能、良品率、利用率等各项参数进行统计汇总，根据统计信息找出产生问题的原因，进而迭代生产流程、优化生产过程，增加产品产能。

iM智端-RI则能根据模具盘点、调拨管理、出入库管理也流程需求，以及模具自身金属环境对信号的屏蔽影响，定制研发出针对模具领域资产管理专用RFID，包括有源RFID和无源RFID，其特点是安装方便，成本较传统物联网方案降低至少50%以上，一物一码，精准识别，其目标是助力企业实现模具可视化在线管理。

有了iM智端-NII和iM智端-RI两大产品支撑，再配合成熟的设备智慧物联平台，卡奥斯COSMOPlat平台服务能力涵盖了从研发设计、生产制造、原材料采购、维修以及回收等全生命周期业务应用需求。就这点而言，卡奥斯COMOPlat是当下模具行业工业互联网应用的首选平台。

再看其他行业，化工是典型的流程行业，卡奥斯COSMOPlat将重点放在生产安全过程管控和园区综合管理；电子行业是典型的离散行业，其重点放在MES、WMS以及信息管理平台应用；食品制造加工属于混合型行业，其重点放在跨境供应链追溯以及综合服务交易；而设备制造业的重点放在售后管理，从行业方案定位看，卡奥斯COSMOPlat聚焦的行业都具有代表性，且打造的场景方案也有着明显的突出需求。

从行业布局看，化工是典型的流程行业，电子是典型的离散行业，食品制造加工归类为混合型行业，尽管卡奥斯COSMOPlat对外提供的行业解决方案不多，但却涵盖了流程型、离散型和混合型三大行业类型，这对工业行业具有普遍的参考借鉴意义。

此外，面向制造业通用应用需求，卡奥斯COSMOPlat提供从智能制造能力诊断评估到MES、SPC、SCADA、LIMS、QMS、WMS、EMA、CCR，再到工业网络安全态势感知、生产安全智能管理、数字化生产运营管控等系统应用的构建实施，基本上涵盖了当前企业最核心的工厂智能化应用和最基础的安全防护需求。

总体来看，卡奥斯COSMOPlat解决方案实现了从“点（场景）”到“线（行业）”再到“面（通用）”的全面布局。

04平台生态

卡奥斯COSMOPlat目标是要在企业全流程、全价值链引入用户要素，颠覆以往企业以自我为中心、大规模制造为特征的传统工业体系，让用户需求驱动产品创新和商业模式重构，以市场需求反向引领制造端，实现"产消合一"，从根本上解决企业转型升级问题。

在实现上，卡奥斯COSMOPlat以开放开源理念吸引各类开发者、工业软硬件供应商无障碍进入，通过搭建风险共担、利益共享和动态优化产业服务体系，汇聚上下游企业及合作伙伴等产业资源加入，依托工业互联网平台实现协同联动，构建互利共赢的产业生态。

就平台建设来说，卡奥斯COSMOPlat生态建设在业界是比较全面和领先的。不仅面向开发者提供10多种开发语言、30多种技术框架和平台工具以及100多种模型算法，还专门打造天星服务市场，通过供需大厅让有企业与第三方开发者实现需求对接。

在产业合作方面，卡奥斯COSMOPlat正大力发展三类合作：一是基于平台能力，联合伙伴打造面向行业的解决方案；二是邀请工业硬软硬件服务商加入平台的生态建设，不断完善平台架构和功能体系，壮大工业应用生态；三是发展优秀的工业APP和SaaS服务供应商和分销商。

在人才布局方面，卡奥斯COSMOPlat通过不断强化PaaS平台开发能力吸引广大开发者加入，将重点放在开发者社区生态的完善构建；同时通过旗下的行文智教平台，汇聚专业的行业知识和院校培训资源，大力培养面向物联网发展所需的专业人才。

05选型建议

目前，卡奥斯COSMOPlat针对企业场景化需求、行业需求以及通用行业需求分别构建了解决方案。场景解决方案涵盖工业研发设计、经营管理、协同采购、生产制造、仓储物流、市场营销，同时提供信息技术服务以及制造咨询服务。行业解决方案覆盖电子、模具、化工、食品加工以及设备制造等行业的主要痛点和需求；通用解决方案就更加全面，不仅包含制造业，还有医疗、政府、金融等行业的需求