隨著制造企業(yè)紛紛開(kāi)始智能化轉(zhuǎn)型,智能工廠成為制造升級(jí)的趨勢(shì)。不過(guò),放眼時(shí)下的制造業(yè),多數(shù)企業(yè)還處于單一型號(hào)產(chǎn)品、標(biāo)準(zhǔn)化流水線批量作業(yè)、以低廉成本作為主要競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的工業(yè)2.0形態(tài)。僅有少數(shù)企業(yè)運(yùn)用機(jī)械化或自動(dòng)化代替了部分手工勞動(dòng),縱觀全局,制造模式并沒(méi)有質(zhì)的改變。
智能制造升級(jí)的關(guān)鍵是什么?對(duì)于制造企業(yè)來(lái)說(shuō),核心的痛點(diǎn)是什么?如何破局?成為當(dāng)前智能制造發(fā)展的關(guān)鍵。
2023浪潮信息新品及方案全國(guó)巡展廣州站
看得見(jiàn)的“智造”背后,是龐大的數(shù)據(jù)需求
興森科技是電子電路領(lǐng)域的一家上市公司,立足于PCB制造服務(wù),目標(biāo)是在PCB樣板及多品種、小批量領(lǐng)域建立起全球規(guī)模最大的快速制造平臺(tái)。
對(duì)于興森科技來(lái)說(shuō),智能化升級(jí)主要面臨以下挑戰(zhàn):
第一,穩(wěn)定可靠是剛需,在其廣州生產(chǎn)基地,MES、SCADA、APS、EDS等數(shù)字化關(guān)鍵業(yè)務(wù)與產(chǎn)線生產(chǎn)息息相關(guān),存儲(chǔ)平臺(tái)需要保障業(yè)務(wù)7X24小時(shí)在線;
第二,廣州工廠的老舊存儲(chǔ)已過(guò)保多年,頻繁出現(xiàn)I/O響應(yīng)問(wèn)題,需要升級(jí)新的存儲(chǔ)設(shè)備;第三,IT設(shè)備分散在多個(gè)生產(chǎn)基地,目前公司總部設(shè)立在深圳,隨著業(yè)務(wù)規(guī)模擴(kuò)大,在廣州、江蘇宜興建立了新的生產(chǎn)基地,面臨著數(shù)據(jù)資源高效共享、協(xié)同、流動(dòng)的挑戰(zhàn)。
興森科技PCB事業(yè)部(廣州)總經(jīng)理杜子良解釋?zhuān)瑓^(qū)別于大部分制造供應(yīng)商,興森科技主打多品種、小批量供應(yīng),其PCB板覆蓋眾多型號(hào),且每類(lèi)產(chǎn)品的工藝路線都不一樣,因此在其自動(dòng)化工廠中,MES系統(tǒng)具有高度的復(fù)雜性,甚至是一般工廠MES控制需求的百倍量級(jí),這對(duì)智能化升級(jí)帶來(lái)很大挑戰(zhàn)。
舉例來(lái)說(shuō),某客戶(hù)提交訂單后,其訂單信息要實(shí)時(shí)傳到智能工廠,智能制造系統(tǒng)自動(dòng)排產(chǎn),并將信息自動(dòng)傳遞給各個(gè)工序生產(chǎn)線,不同的工序根據(jù)指令生產(chǎn)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品模塊,在產(chǎn)線進(jìn)行組裝,并進(jìn)行產(chǎn)品品質(zhì)管控。
這整個(gè)過(guò)程需要數(shù)據(jù)的全流程跟蹤,必須保證一秒不能停、一比特不能丟,通過(guò)數(shù)據(jù)貫穿客戶(hù)需求獲取、研發(fā)、生產(chǎn)、制造的全流程,才能保障智能工廠高效運(yùn)行。
再比如智慧工廠的場(chǎng)景中,也需要實(shí)時(shí)匯集視頻數(shù)據(jù)、高效處理、智能分析。例如,視頻設(shè)備實(shí)時(shí)記錄工廠的生產(chǎn)場(chǎng)景,工人如果操作不規(guī)范,后臺(tái)數(shù)據(jù)平臺(tái)可以智能識(shí)別,并需要給出提示、及時(shí)糾正。
杜子良指出,企業(yè)的智能化升級(jí)只是手段,目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)更快地交付、更好的良率?;谛∨?、多品種的交付特性,智能化升級(jí)帶來(lái)的不僅僅是交付速度變快,更是提升了基于數(shù)據(jù)的調(diào)度能力。
目前,在興森科技新的智能化工廠中,其生產(chǎn)周期約3.75天,可以說(shuō)從制造到交付,能力已經(jīng)超過(guò)98%的從業(yè)者。而這樣的能力提升,離不開(kāi)基于數(shù)據(jù)的模型優(yōu)化。在數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,興森科技的智能工廠實(shí)現(xiàn)了物流全自動(dòng)化。無(wú)人駕駛的運(yùn)輸車(chē)、智能分揀機(jī)器人等遍布工廠,按照數(shù)字系統(tǒng)規(guī)劃的路徑,能夠有條不紊地運(yùn)行,讓工廠告別人工搬運(yùn),大幅提高了生產(chǎn)效率。
智能制造升級(jí)核心——滿(mǎn)足定制化和利舊需求
在對(duì)興森科技的需求梳理中,浪潮信息發(fā)現(xiàn)其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)主要有三大訴求:首先,穩(wěn)定可靠,要保證智能工廠核心業(yè)務(wù)24小時(shí)不間斷穩(wěn)定運(yùn)行,業(yè)務(wù)系統(tǒng)一旦中斷將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)線各項(xiàng)業(yè)務(wù)無(wú)法正常開(kāi)展;其次,快速高效,要求存儲(chǔ)平臺(tái)具有高并發(fā)能力,支撐包括MES在內(nèi)的數(shù)十個(gè)核心業(yè)務(wù)的高效、順暢的運(yùn)行;第三,統(tǒng)一管理,要求存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)不同模塊、系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互通、流動(dòng)、共享,快速、準(zhǔn)確地提供數(shù)據(jù)支持智能工廠各項(xiàng)工作的開(kāi)展,并滿(mǎn)足未來(lái)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。
浪潮信息廣東區(qū)董事長(zhǎng)許正建表示,生產(chǎn)制造的整個(gè)過(guò)程、工廠的MES系統(tǒng)以及生產(chǎn)車(chē)間的特殊環(huán)境等,其實(shí)存有大量的定制化需求,而浪潮信息多年來(lái)一直以定制化服務(wù)而著稱(chēng)。此外,他認(rèn)為,對(duì)于工廠的智能化升級(jí)來(lái)說(shuō),很重要的一點(diǎn)就是利舊,也就是要考慮好如何將企業(yè)原來(lái)的和現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行結(jié)合、如何去重構(gòu)算力以及如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的無(wú)縫遷移,這是智能制造升級(jí)的核心出發(fā)點(diǎn)。
從這些需求出發(fā),興森科技聯(lián)合浪潮信息,基于高端存儲(chǔ)AS18000納管老舊存儲(chǔ)設(shè)備,推進(jìn)核心業(yè)務(wù)及近百臺(tái) VM主機(jī)的整體遷移;并采用多臺(tái)中高端存儲(chǔ)AS5600產(chǎn)品構(gòu)建雙活存儲(chǔ)方案,承載MES等核心業(yè)務(wù),提升業(yè)務(wù)上線效率,助力電子產(chǎn)品生產(chǎn)效率、個(gè)性化定制水平的提高。也正是基于浪潮信息的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái),助力了興森科技的高層板、HDI板、剛撓板等產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化設(shè)備、數(shù)據(jù)技術(shù)與柔性生產(chǎn)的緊密結(jié)合,讓柔性生產(chǎn)和智能制造同時(shí)在智能工廠得以實(shí)現(xiàn)。
目前,興森科技廣州科學(xué)城基地的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備已投入運(yùn)行,浪潮信息高端存儲(chǔ)和雙活存儲(chǔ)方案全天候守護(hù)MES等核心業(yè)務(wù)。據(jù)了解,未來(lái),隨著非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的增長(zhǎng),興森科技可能會(huì)進(jìn)一步引入分布式存儲(chǔ)。
深挖數(shù)據(jù)需求,釋放數(shù)據(jù)價(jià)值
在智能制造的升級(jí)過(guò)程中,有一點(diǎn)值得注意,即:自動(dòng)化并不等同于智能化。智能制造需要以提質(zhì)增效為中心,加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合。它所需要的并不僅僅是IT設(shè)備的升級(jí)或單純的人工智能開(kāi)發(fā),而是圍繞用戶(hù)的價(jià)值,以數(shù)據(jù)為核心,實(shí)現(xiàn)全流程端對(duì)端互聯(lián),對(duì)整個(gè)制造行業(yè)進(jìn)行水平整合和垂直整合,打造一個(gè)互聯(lián)工廠。
從存儲(chǔ)角度看數(shù)據(jù)的價(jià)值,浪潮信息存儲(chǔ)產(chǎn)品線副總經(jīng)理劉希猛認(rèn)為,可以從內(nèi)部數(shù)據(jù)的有效流動(dòng)和外部數(shù)據(jù)的安全共享來(lái)分析。首先,內(nèi)部數(shù)據(jù)涉及數(shù)據(jù)本身價(jià)值的挖掘,因?yàn)閮?nèi)部數(shù)據(jù)往往是生產(chǎn)資料,需要充分發(fā)揮其價(jià)值,而流動(dòng)得效率越高,數(shù)據(jù)價(jià)值發(fā)揮得越充分。因此對(duì)于提供存儲(chǔ)技術(shù)的廠商來(lái)說(shuō),如何促進(jìn)數(shù)據(jù)的有效流動(dòng),是數(shù)據(jù)價(jià)值呈現(xiàn)的一個(gè)很重要的思想。
其次,外部數(shù)據(jù)共享離不開(kāi)多云部署的環(huán)境。在他看來(lái),云與數(shù)據(jù)解耦是一個(gè)更好的選擇,也就是說(shuō),數(shù)據(jù)可以在多云之間更好地流動(dòng),也解決了企業(yè)內(nèi)部和外部公有云之間的流動(dòng)問(wèn)題。當(dāng)然,這需要云之間建立標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范,并且要在存儲(chǔ)方面建立安全機(jī)制,從而保證私有數(shù)據(jù)的安全性。
杜子良則從業(yè)務(wù)角度分享了對(duì)數(shù)據(jù)價(jià)值的理解。他表示,首先就是業(yè)務(wù)中要用到的數(shù)據(jù),比如各種工具、文件、做商業(yè)配套需要的資料,這類(lèi)數(shù)據(jù)對(duì)硬件的需求是夠快、夠準(zhǔn)、夠低延時(shí)。
第二類(lèi)則是管理中的數(shù)據(jù),需要有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性,能夠及時(shí)為管理決策提供支撐。
第三類(lèi)就是歷史數(shù)據(jù),足夠多、足夠好的歷史數(shù)據(jù)往往是做好數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)。而這類(lèi)數(shù)據(jù)需要很大的算力支撐,才能支持預(yù)先建好的數(shù)據(jù)模型,才能匹配實(shí)際業(yè)務(wù)的最佳需求。
他強(qiáng)調(diào),對(duì)于工廠來(lái)說(shuō),更大算力能夠更好地匹配前端需求,例如可以通過(guò)歷史數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)對(duì)某一個(gè)產(chǎn)品、或某一個(gè)工序能力的預(yù)先設(shè)計(jì)。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái),算力支持對(duì)智能制造將越來(lái)越重要。
“我挺期待浪潮信息未來(lái)一代的AI服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ),因?yàn)殡S著我們的產(chǎn)品越來(lái)越復(fù)雜,前端對(duì)數(shù)據(jù)模型和算力的需求會(huì)更大。未來(lái)的智能化工廠,背后的算力、存力支撐會(huì)越來(lái)越重要”,杜子良表示。
破局智能制造難題,攜手打造標(biāo)桿級(jí)合作
IDC數(shù)據(jù)顯示,2022年,我國(guó)制造領(lǐng)域的服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等信息化設(shè)備規(guī)模已接近200億。
劉希猛表示,在這樣的一個(gè)大市場(chǎng)中,和興森制造的合作對(duì)于行業(yè)破局大有幫助,主要體現(xiàn)在三方面:
首先,浪潮信息的整合方案能力,能夠打通客戶(hù)的業(yè)務(wù)流程,有利于企業(yè)降本增效。
其次,很多制造企業(yè)在轉(zhuǎn)型過(guò)程中,除了傳統(tǒng)的ERP、MES系統(tǒng)在使用結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)之外,其實(shí)生產(chǎn)制造系統(tǒng)中在導(dǎo)入大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。一個(gè)很普遍的例子就是產(chǎn)線組裝過(guò)程中,通過(guò)攝像機(jī)拍照,來(lái)檢驗(yàn)生產(chǎn)工藝是不是合格,這個(gè)過(guò)程中其實(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。這類(lèi)數(shù)據(jù)需要更高的容量擴(kuò)展,同時(shí)又需要提供較快的性能分析,從而快速自檢、找到生產(chǎn)問(wèn)題。而對(duì)于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的爆發(fā)和性能需求,浪潮信息其實(shí)可以提供多種方案的能力支持。
第三,希望借助與興森科技的合作,真正能夠從電子制造、系統(tǒng)生產(chǎn)到IT智能化應(yīng)用,成為行業(yè)內(nèi)的標(biāo)桿,并且成功進(jìn)行復(fù)制,助力中國(guó)智能制造水平的不斷提升。