隨著制造企業(yè)紛紛開始智能化轉(zhuǎn)型,智能工廠成為制造升級的趨勢。不過,放眼時下的制造業(yè),多數(shù)企業(yè)還處于單一型號產(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爭優(yōu)勢的工業(yè)2.0形態(tài)。僅有少數(shù)企業(yè)運用機械化或自動化代替了部分手工勞動,縱觀全局,制造模式并沒有質(zhì)的改變。
智能制造升級的關(guān)鍵是什么?對于制造企業(yè)來說,核心的痛點是什么?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巡展廣州站
看得見的“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。
對于興森科技來說,智能化升級主要面臨以下挑戰(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),存儲平臺需要保障業(yè)務(wù)7X24小時在線;
第二,廣州工廠的老舊存儲已過保多年,頻繁出現(xiàn)I/O響應(yīng)問題,需要升級新的存儲設(shè)備;第三,IT設(shè)備分散在多個生產(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、流動的挑戰(zhàn)。
興森科技PCB事業(yè)部(廣州)總經(jīng)理杜子良解釋,區(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,且每類產(chǎn)品的工藝路線都不一樣,因此在其自動化工廠中,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,這對智能化升級帶來很大挑戰(zhàn)。
舉例來說,某客戶提交訂單后,其訂單信息要實時傳到智能工廠,智能制造系統(tǒng)自動排產(chǎn),并將信息自動傳遞給各個工序生產(chǎn)線,不同的工序根據(jù)指令生產(chǎn)相對應(yīng)的產(chǎn)品模塊,在產(chǎn)線進行組裝,并進行產(chǎn)品品質(zhì)管控。
這整個過程需要數(shù)據(jù)的全流程跟蹤,必須保證一秒不能停、一比特不能丟,通過數(shù)據(jù)貫穿客戶需求獲取、研發(fā)、生產(chǎn)、制造的全流程,才能保障智能工廠高效運行。
再比如智慧工廠的場景中,也需要實時匯集視頻數(shù)據(jù)、高效處理、智能分析。例如,視頻設(shè)備實時記錄工廠的生產(chǎn)場景,工人如果操作不規(guī)范,后臺數(shù)據(jù)平臺可以智能識別,并需要給出提示、及時糾正。
杜子良指出,企業(yè)的智能化升級只是手段,目標(biāo)是實現(xiàn)更快地交付、更好的良率。基于小批量、多品種的交付特性,智能化升級帶來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,可以說從制造到交付,能力已經(jīng)超過98%的從業(yè)者。而這樣的能力提升,離不開基于數(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現(xiàn)了物流全自動化。無人駕駛的運輸車、智能分揀機器人等遍布工廠,按照數(shù)字系統(tǒng)規(guī)劃的路徑,能夠有條不紊地運行,讓工廠告別人工搬運,大幅提高了生產(chǎn)效率。
智能制造升級核心——滿足定制化和利舊需求
在對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小時不間斷穩(wěn)定運行,業(yè)務(wù)系統(tǒng)一旦中斷將會導(dǎo)致產(chǎn)線各項業(yè)務(wù)無法正常開展;其次,快速高效,要求存儲平臺具有高并發(fā)能力,支撐包括MES在內(nèi)的數(shù)十個核心業(yè)務(wù)的高效、順暢的運行;第三,統(tǒng)一管理,要求存儲實現(xiàn)不同模塊、系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互通、流動、共享,快速、準(zhǔn)確地提供數(shù)據(jù)支持智能工廠各項工作的開展,并滿足未來不斷增長的數(shù)據(jù)存儲需求。
浪潮信息廣東區(qū)董事長許正建表示,生產(chǎn)制造的整個過程、工廠的MES系統(tǒng)以及生產(chǎn)車間的特殊環(huán)境等,其實存有大量的定制化需求,而浪潮信息多年來一直以定制化服務(wù)而著稱。此外,他認為,對于工廠的智能化升級來說,很重要的一點就是利舊,也就是要考慮好如何將企業(yè)原來的和現(xiàn)有的設(shè)備進行結(jié)合、如何去重構(gòu)算力以及如何實現(xiàn)系統(tǒng)的無縫遷移,這是智能制造升級的核心出發(fā)點。
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AS18000納管老舊存儲設(shè)備,推進核心業(yè)務(wù)及近百臺 VM主機的整體遷移;并采用多臺中高端存儲AS5600產(chǎn)品構(gòu)建雙活存儲方案,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)存儲平臺,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),實現(xiàn)了自動化設(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)和智能制造同時在智能工廠得以實現(xiàn)。
目前,興森科技廣州科學(xué)城基地的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備已投入運行,浪潮信息高端存儲和雙活存儲方案全天候守護MES等核心業(yè)務(wù)。據(jù)了解,未來,隨著非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的增長,興森科技可能會進一步引入分布式存儲。
深挖數(shù)據(jù)需求,釋放數(shù)據(jù)價值
在智能制造的升級過程中,有一點值得注意,即:自動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)備的升級或單純的人工智能開發(fā),而是圍繞用戶的價值,以數(shù)據(jù)為核心,實現(xiàn)全流程端對端互聯(lián),對整個制造行業(yè)進行水平整合和垂直整合,打造一個互聯(lián)工廠。
從存儲角度看數(shù)據(jù)的價值,浪潮信息存儲產(chǎn)品線副總經(jīng)理劉希猛認為,可以從內(nèi)部數(shù)據(jù)的有效流動和外部數(shù)據(jù)的安全共享來分析。首先,內(nèi)部數(shù)據(jù)涉及數(shù)據(jù)本身價值的挖掘,因為內(nèi)部數(shù)據(jù)往往是生產(chǎn)資料,需要充分發(fā)揮其價值,而流動得效率越高,數(shù)據(jù)價值發(fā)揮得越充分。因此對于提供存儲技術(shù)的廠商來說,如何促進數(shù)據(jù)的有效流動,是數(shù)據(jù)價值呈現(xiàn)的一個很重要的思想。
其次,外部數(shù)據(jù)共享離不開多云部署的環(huán)境。在他看來,云與數(shù)據(jù)解耦是一個更好的選擇,也就是說,數(shù)據(jù)可以在多云之間更好地流動,也解決了企業(yè)內(nèi)部和外部公有云之間的流動問題。當(dāng)然,這需要云之間建立標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范,并且要在存儲方面建立安全機制,從而保證私有數(shù)據(jù)的安全性。
杜子良則從業(yè)務(wù)角度分享了對數(shù)據(jù)價值的理解。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,這類數(shù)據(jù)對硬件的需求是夠快、夠準(zhǔn)、夠低延時。
第二類則是管理中的數(shù)據(jù),需要有很強的實時性,能夠及時為管理決策提供支撐。
第三類就是歷史數(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,才能匹配實際業(yè)務(wù)的最佳需求。
他強調(diào),對于工廠來說,更大算力能夠更好地匹配前端需求,例如可以通過歷史數(shù)據(jù)對模型進行優(yōu)化,實現(xiàn)對某一個產(chǎn)品、或某一個工序能力的預(yù)先設(shè)計。在可預(yù)見的未來,算力支持對智能制造將越來越重要。
“我挺期待浪潮信息未來一代的AI服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲,因為隨著我們的產(chǎn)品越來越復(fù)雜,前端對數(shù)據(jù)模型和算力的需求會更大。未來的智能化工廠,背后的算力、存力支撐會越來越重要”,杜子良表示。
破局智能制造難題,攜手打造標(biāo)桿級合作
IDC數(shù)據(jù)顯示,2022年,我國制造領(lǐng)域的服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等信息化設(shè)備規(guī)模已接近200億。
劉希猛表示,在這樣的一個大市場中,和興森制造的合作對于行業(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)。一個很普遍的例子就是產(chǎn)線組裝過程中,通過攝像機拍照,來檢驗生產(chǎn)工藝是不是合格,這個過程中其實會產(chǎn)生大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)需要更高的容量擴展,同時又需要提供較快的性能分析,從而快速自檢、找到生產(chǎn)問題。而對于非結(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,并且成功進行復(fù)制,助力中國智能制造水平的不斷提升。