智能工廠(chǎng)是工業(yè)4.0的核心組成部分,包括網(wǎng)絡(luò )化的生產(chǎn)設施及智能化的生產(chǎn)系統。它是一種新的生產(chǎn)模式,融合了智能設計、智能制造、智能裝備、商業(yè)智能、運營(yíng)智能等全新的ICT技術(shù)。在工業(yè)4.0時(shí)代,建設智能工廠(chǎng)的關(guān)鍵在于智能可靠的傳感器、海量高速的數據存儲、細致深刻的大數據分析洞察、安全穩定的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò )以及靈巧的智能機器人。
傳感器智能化:智能工廠(chǎng)的傳感器不僅需要提供具有超強抗干擾能力的數字輸出,還需具備雙向通信功能,能實(shí)現遠端校準,并通過(guò)調節門(mén)限值提高生產(chǎn)靈活性,省去派遣人員至現場(chǎng)的環(huán)節。在一些非常惡劣的生產(chǎn)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(wǎng)及其安全:設備互聯(lián)是大勢所趨,機器與機器的數據通信有利于提高設備使用率,通信方式由有線(xiàn)現場(chǎng)總線(xiàn)擴展至工業(yè)以太網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)接口。網(wǎng)絡(luò )和系統的數據、通信安全問(wèn)題都考驗著(zhù)企業(yè)的技術(shù)實(shí)力。
大數據計算分析能力:消費需求產(chǎn)生的海量數據與信息,以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的生產(chǎn)信息與數據,這兩方面大數據信息流,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)在智能設備間傳遞,由智能設備進(jìn)行分析、判斷、決策、調整、控制并繼續開(kāi)展智能生產(chǎn),制造高品質(zhì)的個(gè)性化產(chǎn)品,形成工業(yè)4.0時(shí)代的生產(chǎn)數據云,基于這些海量的數據、分析和算法,將帶來(lái)制造業(yè)企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、運營(yíng)、營(yíng)銷(xiāo)和管理方式的創(chuàng )新和變革。
工業(yè)4.0時(shí)代的解決之道
華為智能工廠(chǎng)解決方案主要是通過(guò)深度應用ICT技術(shù),深化與應用廠(chǎng)商/工業(yè)巨頭合作,構筑產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,實(shí)現工廠(chǎng)智能化。
LiteOS和LTE-M助力制造設備IP化、智能化
智能工廠(chǎng)涉及的制造設備數以萬(wàn)計,所需采集的監控數據、控制參數的信息傳輸量巨大,并且要求實(shí)時(shí)不可中斷,保證工廠(chǎng)的正常運轉與生產(chǎn)。讓制造設備都具有感知能力,加上采集數據的傳感器,系統可進(jìn)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(chǎng)的關(guān)鍵基礎,這類(lèi)制造設備是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的深度結合。
華為提供面向IoT終端的輕量級開(kāi)源操作系統LiteOS和基于LTE-M的低功耗、低成本物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)用通信芯片,協(xié)同打造IP化、智能化的智能工廠(chǎng)制造設備。
LiteOS定位于面向IoT終端的軟件平臺,與用戶(hù)共建開(kāi)放、開(kāi)源的IoT生態(tài)系統,具備如下關(guān)鍵競爭力:有效解決客戶(hù)在互聯(lián)互通、安全等方面的常見(jiàn)痛點(diǎn),具備豐富易用的業(yè)務(wù)Profile;提供超小體積、高實(shí)時(shí)、超低功耗、多文件系統支持;具備完整的一站式應用開(kāi)發(fā)工具SDK(IDE、開(kāi)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(shù)和商業(yè)競爭力。
基于LTE打造有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)融合一體的泛在網(wǎng)絡(luò )
根據傳統工廠(chǎng)現有網(wǎng)絡(luò )特點(diǎn),充分保護其現有基礎網(wǎng)絡(luò )投資,依托華為在LTE領(lǐng)域強大的技術(shù)實(shí)力,為客戶(hù)打造有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)融合的一體化泛在網(wǎng)絡(luò ),通過(guò)LTE系統,實(shí)現各種業(yè)務(wù)的統一承載。LTE能更好地滿(mǎn)足智能工廠(chǎng)的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)要求,包括廣覆蓋和深覆蓋能力可有效實(shí)現整廠(chǎng)覆蓋,減少投資和維護成本;高帶寬和多業(yè)務(wù)支持可為智能工廠(chǎng)的新業(yè)務(wù)開(kāi)展提供長(cháng)期有效支撐,如移動(dòng)巡檢、無(wú)線(xiàn)抄表等;高安全和高可靠特性可有效保證數據安全、保證設備的可靠運行。
華為解決方案采用集成有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)一體化交換控制設備、有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )共用安全策略管理和網(wǎng)絡(luò )設備,實(shí)現LTE與現有網(wǎng)絡(luò )無(wú)縫集成,同時(shí)采用統一的網(wǎng)管策略,做到有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)設備融合管理,一站式網(wǎng)管讓網(wǎng)絡(luò )部署更加簡(jiǎn)單。
SD-DC架構滿(mǎn)足智能工廠(chǎng)大數據運營(yíng)管理需求
工廠(chǎng)智能化需要大量的定制數據,當定制數據達到一定的數量級時(shí),通過(guò)對大數據的挖掘就可以實(shí)現數據管理、訂單管理、智能化制造、定制平臺、運行預測、營(yíng)銷(xiāo)推送等應用。智能設備根據處理后的信息進(jìn)行判斷、分析、自我調整、自動(dòng)驅動(dòng)生產(chǎn)加工,直至最后的產(chǎn)品完成。利用這些大數據進(jìn)行分析,將帶來(lái)設計、生產(chǎn)、倉儲、配送、銷(xiāo)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(shí),利用銷(xiāo)售數據、產(chǎn)品的傳感器數據和供應商數據庫的數據等大數據,制造企業(yè)還可以準確地預測全球不同市場(chǎng)區域的商品需求,可以跟蹤庫存和銷(xiāo)售價(jià)格,節約大量的成本。
華為SD-DC架構能夠很好滿(mǎn)足智能工廠(chǎng)大數據運營(yíng)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(wù)器,實(shí)現高效計算。
- 融合存儲(OceanStor):提供大數據融合存儲,實(shí)現業(yè)務(wù)更敏捷。
- 業(yè)務(wù)感知(FusionSphere):提供云操作系統,通過(guò)橫向融合實(shí)現對IT基礎設施的統一運營(yíng)與管理。
- 商業(yè)智能(FusionInsight):提供企業(yè)級大數據平臺,實(shí)現大數據分析。
- 統一自動(dòng)化管理(ManangeOne):提供統一自動(dòng)化管理平臺,實(shí)現工廠(chǎng)統一自動(dòng)化管理。
智能工廠(chǎng):投入越大,收益越高
工業(yè)4.0是一個(gè)逐步演進(jìn)的過(guò)程,制造領(lǐng)域將逐步開(kāi)放,從完全封閉系統邁向半封閉系統,再到完全開(kāi)放系統。智能工廠(chǎng)需求強勁,增長(cháng)迅速,目前仍處于早期階段,工業(yè)4.0時(shí)代,對于智能工廠(chǎng)的投入將遠超過(guò)一般工業(yè)領(lǐng)域,且項目盈利能力也將顯著(zhù)提高,并且資本投入越大、投資的邊際回報率越高。智能工廠(chǎng)將大幅節省勞動(dòng)成本、提高生產(chǎn)效率、提升客戶(hù)體驗,增強制造廠(chǎng)商的競爭優(yōu)勢,較早適應工業(yè)4.0改造的產(chǎn)業(yè)和企業(yè)將最先受益。
華為提供智能終端、有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)泛在覆蓋、一體化智能網(wǎng)絡(luò )、SD-DC?架構等關(guān)鍵ICT產(chǎn)品和解決方案,通過(guò)深化與應用廠(chǎng)商/工業(yè)巨頭合作,幫助企業(yè)創(chuàng )建快速、可靠、安全的專(zhuān)業(yè)品質(zhì)網(wǎng)絡(luò ),優(yōu)化生產(chǎn)流程,提升管理效率,提高企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、工藝設計能力,助力企業(yè)成功打造智能工廠(chǎng)。