行业洞察

打造智能工厂 实现智能制造

时间: 2015-09-17 09:54:10 来源: 陈友军/文 浏览次数:826

       智能工厂是工业4.0的核心组成部分,包括网络化的生产设施及智能化的生产系统。它是一种新的生产模式,融合了智能设计、智能制造、智能装备、商业智能、运营智能等全新的ICT技术。在工业4.0时代,建设智能工厂的关键在于智能可靠的传感器、海量高速的数据存储、细致深刻的大数据分析洞察、安全稳定的工业通信网络以及灵巧的智能机器人。

• 传感器智能化:智能工厂的传感器不仅需要提供具有超强抗干扰能力的数字输出,还需具备双向通信功能,能实现远端校准,并通过调节门限值提高生产灵活性,省去派遣人员至现场的环节。在一些非常恶劣的生产环境中也要能正常工作,其功耗和尺寸也受到严格限制。

• 工业以太网及其安全:设备互联是大势所趋,机器与机器的数据通信有利于提高设备使用率,通信方式由有线现场总线扩展至工业以太网和无线接口。网络和系统的数据、通信安全问题都考验着企业的技术实力。

• 大数据计算分析能力:消费需求产生的海量数据与信息,以及生产过程中产生的生产信息与数据,这两方面大数据信息流,通过互联网在智能设备间传递,由智能设备进行分析、判断、决策、调整、控制并继续开展智能生产,制造高品质的个性化产品,形成工业4.0时代的生产数据云,基于这些海量的数据、分析和算法,将带来制造业企业研发、生产、运营、营销和管理方式的创新和变革。

工业4.0时代的解决之道

华为智能工厂解决方案主要是通过深度应用ICT技术,深化与应用厂商/工业巨头合作,构筑产业链优势,实现工厂智能化。

  • LiteOS和LTE-M助力制造设备IP化、智能化

       智能工厂涉及的制造设备数以万计,所需采集的监控数据、控制参数的信息传输量巨大,并且要求实时不可中断,保证工厂的正常运转与生产。让制造设备都具有感知能力,加上采集数据的传感器,系统可进行识别、分析、推理、决策以及控制功能,因此将制造设备IP化、智能化,是打造工业4.0智能工厂的关键基础,这类制造设备是先进制造技术、信息技术和智能技术的深度结合。

华为提供面向IoT终端的轻量级开源操作系统LiteOS和基于LTE-M的低功耗、低成本物联网专用通信芯片,协同打造IP化、智能化的智能工厂制造设备。

       LiteOS定位于面向IoT终端的软件平台,与用户共建开放、开源的IoT生态系统,具备如下关键竞争力:有效解决客户在互联互通、安全等方面的常见痛点,具备丰富易用的业务Profile;提供超小体积、高实时、超低功耗、多文件系统支持;具备完整的一站式应用开发工具SDK(IDE、开发、调试、发布);提供LTE-M窄带蜂窝新空口,接入低功耗小流量M2M,安全、可靠、覆盖强、灵活快速、应用成本低,具备技术和商业竞争力。

  • 基于LTE打造有线无线融合一体的泛在网络

根据传统工厂现有网络特点,充分保护其现有基础网络投资,依托华为在LTE领域强大的技术实力,为客户打造有线无线融合的一体化泛在网络,通过LTE系统,实现各种业务的统一承载。LTE能更好地满足智能工厂的无线通信技术要求,包括广覆盖和深覆盖能力可有效实现整厂覆盖,减少投资和维护成本;高带宽和多业务支持可为智能工厂的新业务开展提供长期有效支撑,如移动巡检、无线抄表等;高安全和高可靠特性可有效保证数据安全、保证设备的可靠运行。

华为解决方案采用集成有线与无线一体化交换控制设备、有线无线网络共用安全策略管理和网络设备,实现LTE与现有网络无缝集成,同时采用统一的网管策略,做到有线、无线设备融合管理,一站式网管让网络部署更加简单。

  • SD-DC²架构满足智能工厂大数据运营管理需求

       工厂智能化需要大量的定制数据,当定制数据达到一定的数量级时,通过对大数据的挖掘就可以实现数据管理、订单管理、智能化制造、定制平台、运行预测、营销推送等应用。智能设备根据处理后的信息进行判断、分析、自我调整、自动驱动生产加工,直至最后的产品完成。利用这些大数据进行分析,将带来设计、生产、仓储、配送、销售效率的大幅提升和成本的大幅下降,并将极大地减少库存,优化供应链。同时,利用销售数据、产品的传感器数据和供应商数据库的数据等大数据,制造企业还可以准确地预测全球不同市场区域的商品需求,可以跟踪库存和销售价格,节约大量的成本。


华为SD-DC²架构能够很好满足智能工厂大数据运营管理的需求,主要包括:

• 高效计算(FusionSever):提供高性能、高扩展性和高效服务器,实现高效计算。

• 融合存储(OceanStor):提供大数据融合存储,实现业务更敏捷。

• 业务感知(FusionSphere):提供云操作系统,通过横向融合实现对IT基础设施的统一运营与管理。

• 商业智能(FusionInsight):提供企业级大数据平台,实现大数据分析。

• 统一自动化管理(ManangeOne):提供统一自动化管理平台,实现工厂统一自动化管理。

智能工厂:投入越大,收益越高

       工业4.0是一个逐步演进的过程,制造领域将逐步开放,从完全封闭系统迈向半封闭系统,再到完全开放系统。智能工厂需求强劲,增长迅速,目前仍处于早期阶段,工业4.0时代,对于智能工厂的投入将远超过一般工业领域,且项目盈利能力也将显著提高,并且资本投入越大、投资的边际回报率越高。智能工厂将大幅节省劳动成本、提高生产效率、提升客户体验,增强制造厂商的竞争优势,较早适应工业4.0改造的产业和企业将最先受益。

       华为提供智能终端、有线无线泛在覆盖、一体化智能网络、SD-DC²架构等关键ICT产品和解决方案,通过深化与应用厂商/工业巨头合作,帮助企业创建快速、可靠、安全的专业品质网络,优化生产流程,提升管理效率,提高企业产品研发、工艺设计能力,助力企业成功打造智能工厂。