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智能制造与阿里云工业PAAS

2017/9/11        作者:e-works整理      
关键字:云计算  云平台  Paas  
本文根据阿里巴巴集团中间件首席架构师郑王力在2017(第二届)工业软件与制造业融合发展高峰论坛上的题为《智能制造与阿里云工业PAAS 》的演讲内容整理而成。
    2017年9月2日,由中德智能制造联盟和e-works数字化企业网联合主办的2017(第二届)工业软件与制造业融合发展高峰论坛在北京辽宁大厦隆重召开。会上,阿里巴巴集团中间件首席架构师郑王力发表了题为《智能制造与阿里云工业PAAS 》的演讲,本文根据讲话内容整理而成。
 
 
阿里云
    图1 阿里巴巴集团中间件首席架构师郑王力
 
    如今,非常多的企业希望推进智能制造。但对于智能制造,普遍存在两种误读。一种认为,智能制造就是自动化改造,将原来的老旧设备淘汰,重新建立一个真正的工业4.0智能工厂,但这种推到重来的实施方式只有不差钱企业才有能力去做。另一种误读认为,制造太低端了,要转型去搞互联网,做产能共享,各种信息撮合,披上互联网的外衣。但这对企业核心的业务没实质性的帮助。郑王力认为,这两种做法都不是主流,对工业企业进行信息化升级是实施智能制造最有效的捷径。
 
    第一阶段:让数据在流动中产生价值
 
    首先,要实现对生产设备的连接,使数据在流动中产生价值。根据阿里云以往的经验,在第一阶段中投资很小,但却可以收到立竿见影的效果。目前在工业企业中,由于信息化水平都比较低,一旦实现设备的互联,数据产生的价值将为企业决策时提供有力的支撑。但设备互联之后就会产生技术问题,那就是数据太多,存储和处理都会非常困难。在制造企业中,内部管理主要是以基于关系数据库的传统管理软件为主,数据存储和处理能力有限且成本较高。对此,阿里云有独有的高效存储技术和海量数据实时处理技术,利用廉价硬件,实现对海量数据的快速压缩存储,毫秒级处理。客户生产线上的设备数据会被自动化收集处理,企业只需要提供业务要求和规则,阿里云就可以将数据以可视化的形式展现,使数据价值立刻显现。有一家深圳的制造企业,他们准备投资两亿元打造制造信息化平台,但通过评估,如果选择阿里中间件产品,总成本不到原来成本的1/10。超低成本投入背后的原因是强大的阿里中间件产品,它通过新的互联网架构技术,让比亚迪电子对其生产数据的处理能力提升了700倍。
 
阿里云
    图2  设备互联
 
    第二阶段:实现精细化过程管理
 
    通过信息化手段把管理精细化,让管理层能够及时掌握更准确的信息,保证企业更好的运作。很多企业都投资建设了MES等生产管理系统,但数据主要靠人工录入,系统运行情况主要依靠人的素质和管理制度,无法保证数据的准确和实时性的要求。阿里云帮企业构建了以设备连接为基础的信息系统后,可以不依赖人,自动对对生产中数据,如一次通过率、生产效率等实时监控。高层管理者可以实时掌握生产过程的细节数据,并对效率低下的生产线进行及时监管。实现管理的精细化,去层级透明化。
 
    第三阶段:全面优化企业的整个生产经营
 
    智能制造不是指制造过程本身的自动智能,而是制造类企业整个经营活动的智能化。因为在大多数的制造企业里都会有制造,供应链,销售等等,生产制造本身可能是企业的关键环节,但仅仅对单个环节的优化是不够的,需要通盘考虑,有全局意识。举个例子,如果销售不畅,就可能在生产制造充分优化后,制造出更多的无用库存。这就要求企业经营的各个环节,要能够高效协同。
 
    财报显示,波司登2016财年的销售收入较上年减少8%,但是,盈利却激增112.5%。这其中的一个关键因素就是,基于阿里中间件技术的新信息化平台。波司登全国4千家门店销售出去的每一件衣服,都会实时传递回总部,然后,总部再根据销量调整生产节奏,安排物流,这种产供销无缝衔接的模式极大降低了库存,增加了盈利。而不是之前的提前生产,全国铺货,然后再处理过季尾货。
 
    阿里云的互联网架构,能够做到数据的实时打通,不管是哪个部门,是生产环节还是销售环节,都能够从数据的全面共享和实时流动中获益。云计算只是一种技术手段,它最大的目的是要以低廉的成本达到高效的协同,这才是智能制造本质。
   
    如何实现CPS?
 
    目前,CPS信息物理系统是智能制造关注的热点,从下图可以看出,CPS的未来是打破信息系统的层级,让信息扁平化,网状化。然而,在企业原有的架构中,存在不同层次的信息系统,例如ERP、MES、SCADA等等,信息在层间很难快速传递。上述的系统仅仅是从纵向角度来看,横向看,每个企业还有CRM系统、销售系统、供应链系统等信息系统,通常也是各不想通的。如何打通这些横向和纵向的信息孤岛,就变得尤为关键。
 
 阿里云 
    图3 如何实现CPS?
 
    郑王力认为,阿里云工业PAAS是能够实现CPS的必然架构。这个架构的主要概念是“薄应用,厚服务”,薄应用的含义是应用界面简化,可以随机应变,根据客户不断变化的需求进行开发;同时,将企业可复用的业务能力和数据都沉淀到下一层,我们叫厚服务,中间这层比较大,叫工业PAAS,其中最核心的部分就是共享服务中心,又可以按照业务领域分成销售市场域,研发生产域,供应链域等,这在我们阿里巴巴内部就叫做“中台”。上层的应用和中间的服务是独立的,不同的应用调用的是统一的服务,完全消除了数据的不一致问题。
 
    阿里云除了能提供最底层的云资源,还可以提供工业领域三个非常重要的平台:
 
    第一个是工业物联网平台。阿里云有专门的工业物联网平台的技术组件来处理设备连接和海量数据分析的工作。
 
    第二个是应用中间件平台,它是支撑共享服务中心能得以建成的一个关键的技术组件,可以提供互联网可伸缩的,可扩展的能力。
 
    第三个是大数据和AI平台,阿里云有相应的软件对当搜集完后的大量数据进行分析、挖掘和利用其价值。
 阿里云 
    图4 阿里工业云平台
 
    最后我们讨论下信息系统的进化问题,现在信息技术的发展是跳跃式的,不连续的,进步是割裂的。传统的IT系统,已经纷纷开始“上云”,实现了基础资源的云化,但是,接下来要怎么做?阿里的“中台”架构会是信息系统进化的方向,就是把业务服务变成“中台”,只有在中台上,业务和数据结合在一起,才会积累大量统一的数据,然后在此基础上对数据不断地进行挖掘,使数据产生价值,走向数据智能的阶段。然而,新旧架构之间并不是自然演进的,“中台”是每个企业都要跳跃的鸿沟,这将是一个艰难的过程。然而,对于制造企业来说,原有的信息系统不多,包袱相对较轻,相对于银行,电信等行业而言,跨越这个鸿沟会更加容易。所以我认为制造企业更有可能、更早的实现转变。
 
 阿里云 
    图5 信息化进化曲线
责任编辑:吴丽萍
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