智能工廠是工業(yè)4.0的核心組成部分,包括網絡化的生產設施及智能化的生產系統(tǒng)。它是一種新的生產模式,融合了智能設計、智能制造、智能裝備、商業(yè)智能、運營智能等全新的ICT技術。在工業(yè)4.0時代,建設智能工廠的關鍵在于智能可靠的傳感器、海量高速的數(shù)據(jù)存儲、細致深刻的大數(shù)據(jù)分析洞察、安全穩(wěn)定的工業(yè)通信網絡以及靈巧的智能機器人。
傳感器智能化:智能工廠的傳感器不僅需要提供具有超強抗干擾能力的數(shù)字輸出,還需具備雙向通信功能,能實現(xiàn)遠端校準,并通過調節(jié)門限值提高生產靈活性,省去派遣人員至現(xiàn)場的環(huán)節(jié)。在一些非常惡劣的生產環(huán)境中也要能正常工作,其功耗和尺寸也受到嚴格限制。
工業(yè)以太網及其安全:設備互聯(lián)是大勢所趨,機器與機器的數(shù)據(jù)通信有利于提高設備使用率,通信方式由有線現(xiàn)場總線擴展至工業(yè)以太網和無線接口。網絡和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、通信安全問題都考驗著企業(yè)的技術實力。
大數(shù)據(jù)計算分析能力:消費需求產生的海量數(shù)據(jù)與信息,以及生產過程中產生的生產信息與數(shù)據(jù),這兩方面大數(shù)據(jù)信息流,通過互聯(lián)網在智能設備間傳遞,由智能設備進行分析、判斷、決策、調整、控制并繼續(xù)開展智能生產,制造高品質的個性化產品,形成工業(yè)4.0時代的生產數(shù)據(jù)云,基于這些海量的數(shù)據(jù)、分析和算法,將帶來制造業(yè)企業(yè)研發(fā)、生產、運營、營銷和管理方式的創(chuàng)新和變革。
工業(yè)4.0時代的解決之道
華為智能工廠解決方案主要是通過深度應用ICT技術,深化與應用廠商/工業(yè)巨頭合作,構筑產業(yè)鏈優(yōu)勢,實現(xiàn)工廠智能化。
LiteOS和LTE-M助力制造設備IP化、智能化
智能工廠涉及的制造設備數(shù)以萬計,所需采集的監(jiān)控數(shù)據(jù)、控制參數(shù)的信息傳輸量巨大,并且要求實時不可中斷,保證工廠的正常運轉與生產。讓制造設備都具有感知能力,加上采集數(shù)據(jù)的傳感器,系統(tǒng)可進行識別、分析、推理、決策以及控制功能,因此將制造設備IP化、智能化,是打造工業(yè)4.0智能工廠的關鍵基礎,這類制造設備是先進制造技術、信息技術和智能技術的深度結合。
華為提供面向IoT終端的輕量級開源操作系統(tǒng)LiteOS和基于LTE-M的低功耗、低成本物聯(lián)網專用通信芯片,協(xié)同打造IP化、智能化的智能工廠制造設備。
LiteOS定位于面向IoT終端的軟件平臺,與用戶共建開放、開源的IoT生態(tài)系統(tǒng),具備如下關鍵競爭力:有效解決客戶在互聯(lián)互通、安全等方面的常見痛點,具備豐富易用的業(yè)務Profile;提供超小體積、高實時、超低功耗、多文件系統(tǒng)支持;具備完整的一站式應用開發(fā)工具SDK(IDE、開發(fā)、調試、發(fā)布);提供LTE-M窄帶蜂窩新空口,接入低功耗小流量M2M,安全、可靠、覆蓋強、靈活快速、應用成本低,具備技術和商業(yè)競爭力。
基于LTE打造有線無線融合一體的泛在網絡
根據(jù)傳統(tǒng)工廠現(xiàn)有網絡特點,充分保護其現(xiàn)有基礎網絡投資,依托華為在LTE領域強大的技術實力,為客戶打造有線無線融合的一體化泛在網絡,通過LTE系統(tǒng),實現(xiàn)各種業(yè)務的統(tǒng)一承載。LTE能更好地滿足智能工廠的無線通信技術要求,包括廣覆蓋和深覆蓋能力可有效實現(xiàn)整廠覆蓋,減少投資和維護成本;高帶寬和多業(yè)務支持可為智能工廠的新業(yè)務開展提供長期有效支撐,如移動巡檢、無線抄表等;高安全和高可靠特性可有效保證數(shù)據(jù)安全、保證設備的可靠運行。
華為解決方案采用集成有線與無線一體化交換控制設備、有線無線網絡共用安全策略管理和網絡設備,實現(xiàn)LTE與現(xiàn)有網絡無縫集成,同時采用統(tǒng)一的網管策略,做到有線、無線設備融合管理,一站式網管讓網絡部署更加簡單。
SD-DC架構滿足智能工廠大數(shù)據(jù)運營管理需求
工廠智能化需要大量的定制數(shù)據(jù),當定制數(shù)據(jù)達到一定的數(shù)量級時,通過對大數(shù)據(jù)的挖掘就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、訂單管理、智能化制造、定制平臺、運行預測、營銷推送等應用。智能設備根據(jù)處理后的信息進行判斷、分析、自我調整、自動驅動生產加工,直至最后的產品完成。利用這些大數(shù)據(jù)進行分析,將帶來設計、生產、倉儲、配送、銷售效率的大幅提升和成本的大幅下降,并將極大地減少庫存,優(yōu)化供應鏈。同時,利用銷售數(shù)據(jù)、產品的傳感器數(shù)據(jù)和供應商數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)等大數(shù)據(jù),制造企業(yè)還可以準確地預測全球不同市場區(qū)域的商品需求,可以跟蹤庫存和銷售價格,節(jié)約大量的成本。
華為SD-DC架構能夠很好滿足智能工廠大數(shù)據(jù)運營管理的需求,主要包括:
- 高效計算(FusionSever):提供高性能、高擴展性和高效服務器,實現(xiàn)高效計算。
- 融合存儲(OceanStor):提供大數(shù)據(jù)融合存儲,實現(xiàn)業(yè)務更敏捷。
- 業(yè)務感知(FusionSphere):提供云操作系統(tǒng),通過橫向融合實現(xiàn)對IT基礎設施的統(tǒng)一運營與管理。
- 商業(yè)智能(FusionInsight):提供企業(yè)級大數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析。
- 統(tǒng)一自動化管理(ManangeOne):提供統(tǒng)一自動化管理平臺,實現(xiàn)工廠統(tǒng)一自動化管理。
智能工廠:投入越大,收益越高
工業(yè)4.0是一個逐步演進的過程,制造領域將逐步開放,從完全封閉系統(tǒng)邁向半封閉系統(tǒng),再到完全開放系統(tǒng)。智能工廠需求強勁,增長迅速,目前仍處于早期階段,工業(yè)4.0時代,對于智能工廠的投入將遠超過一般工業(yè)領域,且項目盈利能力也將顯著提高,并且資本投入越大、投資的邊際回報率越高。智能工廠將大幅節(jié)省勞動成本、提高生產效率、提升客戶體驗,增強制造廠商的競爭優(yōu)勢,較早適應工業(yè)4.0改造的產業(yè)和企業(yè)將最先受益。
華為提供智能終端、有線無線泛在覆蓋、一體化智能網絡、SD-DC?架構等關鍵ICT產品和解決方案,通過深化與應用廠商/工業(yè)巨頭合作,幫助企業(yè)創(chuàng)建快速、可靠、安全的專業(yè)品質網絡,優(yōu)化生產流程,提升管理效率,提高企業(yè)產品研發(fā)、工藝設計能力,助力企業(yè)成功打造智能工廠!