未來工廠到底是怎樣的樣子?在參觀完聯想(天津)智慧創新服務產業園,筆者有了答案。
從2021年10月18日整個產業園區奠基,到2022年9月24日6號樓開始投產,今年3月份量產,第一台產品下線是在9月份,今年11月6日整個園區全面落地。
整個園區占地160畝,建築面積11.2萬平方米,是集生產製造、研發實驗、數字化展示於一體的高度資訊化、智能化業界標杆產業園。
聯想天津工廠運營負責人鄭愛明告訴記者,產業園的三大核心定位是綠色零碳、數智引領和燈塔工廠,是聯想最新打造的智能製造基地和具備製造功能的聯想智能製造展示中心。
不一樣的5G智能製造工廠
當前以5G為代表的先進技術正以強大的潛力和融合效應為製造業帶來全新變革。
聯想雲網融合事業部5G智能製造業務經理李彬表示,5G+智能是聯想天津工廠的最大特點,實現了智慧物流、智能生產、智慧園區等200多個智能場景,代表了聯想智能製造的最高水平。例如工廠具備高度的自動化,大量的自動化設備能夠保障生產的質量和提高效率。「通過智能研發、智能生產、智能供應鏈、智能服務、智能運營多方面積累的大量工業數據,以及AI的數據識別算法,形成了我們自己獨特的AI積累,賦能節能減排、降本增效,實現智能化效果。」
而且天津工廠使用聯想自己開發的5G基站構建了5G專網,通過軟體定義的方式實現智能化的雲化網路,也就是5G基站是基於聯想的通用伺服器和邊緣設備實現一個軟體定義網路,並且實現了算網融合。
在硬體方面,聯想使用雲化硬體,通過軟體和加速卡的方式去實現5G功能。在軟體方面,聯想利用英特爾的軟體包打造5G RAN方案。
談及為什麼採用5G技術,李彬說,原有技術無法更好地支撐AI應用,更柔性地實現場景化使用,5G在這些方面具有天然的優勢。
例如在生產區,有線網路需要提供很多網口,這個網口是固定在地上,線體如果發生任何變化,網路需要重新進行調整,非常耗時。而採用5G網路無線化後,就不存在網線固定問題,而且5G網路支持MES系統、工控機等可以無縫進行柔性化生產。
同時,聯想在北京搭建了5G運營中心,管理所有聯想工廠的5G網路。同時每個工廠的5G網路也擁有本地獨立運行的輕量化的管理界面,確保安全管理。
聯想集團首席研究員、雲網融合事業部高級總監李瞳博士表示,數字化、網路化、精益化、綠色化是行業趨勢,而5G專網滿足高要求的數據安全性和可控性,並且適配移動性的工廠應用場景。
秉持「內生外化」的理念,聯想將內部方案外化,賦能外部行業客戶。通過這種方式,一方面能夠讓更多技術帶來更多價值,另一方面能夠提高聯想在整個行業內的影響力。
隨著製造業智能化升級的加速推進,IT、OT、CT融合成為大勢所趨。聯想的5G+製造解決方案,以NFV技術為底座,基於通用硬體,以軟體形式實現網路功能,使得客戶可以輕鬆地在既有算力設施基礎之上,以最小成本實現穩定可靠的網路功能,並切實應用到生產運營的核心環節。「基於NFV架構的網路,一方面滿足了應用性能功能的需求,另一方面又可以實現綠色化。」李瞳說。
強強聯合打造未來工廠
隨著工業4.0概念的提出,柔性製造是一個很重要的課題。此次基於英特爾軟硬體產品組合打造的聯想(天津)智慧創新服務產業園項目提供了可以參考的樣本。
在構建這座5G智慧工廠的過程中,聯想與英特爾充分運用綠能技術和綠色建造技術,在智能製造、智聯質量、智慧物流等方面優化建設運營方案,為業界打造了一個高度自動化、全面智能化的可複製零碳智造解決方案。
李彬說,聯想和英特爾進行了強強聯合,應用到很多英特爾的技術,將標準化產品集成到我們的能力模塊中,減輕了開發的難度,降低了開發的周期。
該項目不僅可助力工廠提升生產效率、優化物流管理、改善安全監控、降低維護成本,對產線而言,還將實現自動化生產、遠程操作和監控、數據分析和優化,以及人機協同合作,能夠大幅提高生產線的效率、質量和靈活性。
英特爾中國區網路與邊緣事業部首席技術官、英特爾高級首席AI工程師張宇博士表示,我們必須通過軟體定義的工業系統,才能夠滿足工業4.0對智能製造和柔性生產的訴求。「IT、CT、OT三者的融合,是我們在構建智能工廠時一定要解決和滿足的問題。」
基於此,英特爾提供了多樣化的網路與智能邊緣產品組合和端到端整體解決方案。比如,英特爾晶片產品除了提供計算能力之外,還集成了時間協調計算技術(TCC)、時間敏感網路技術(TSN)等技術,確保滿足工業系統對計算和數據傳輸的確定性要求。
5G分為接入網和核心網,而軟體定義網路是趨勢。英特爾提供了集成vRAN Boost的第四代英特爾至強可擴展處理器,能夠在不增加功耗的情況下提供兩倍容量,並額外節省高達20%的能耗,從而滿足關鍵的性能、擴展和能效要求。
除了提供能夠滿足嚴苛工業環境要求的硬體計算平台,英特爾還以工業邊緣洞見平台(EII)、工業邊緣控制平台(ECI)及OpenVINO等軟體為基礎,輔以全方位的產業鏈支持,將新興邊緣計算技術、人工智慧、機器人、機器視覺、高可靠網路互連及工業軟體等工具與傳統工業自動化系統相融合,與生態夥伴共同構建未來智慧工廠。
張宇說,英特爾搭建不同的基礎架構,構建面向智能製造的IT&OT&CT融合解決方案,與合作夥伴一起通過賦能的方式把解決方案帶到最終用戶,推動製造業的數字化轉型升級。