大国重器背后的控制阀,吴忠仪表如何上云?

张帅_

张帅_

· 7月30日

“系统做的越深入,越到业务端,对算力的要求就越多。”

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大国重器背后的控制阀,吴忠仪表如何上云?

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宁夏吴忠,地处西北,是我国丝绸之路经济带重要的节点城市,吴忠周遭尽是沙漠,然而吴忠本身却得益于黄河丰沛的水资源,成为塞上江南。

吴忠仪表就坐落于此,始建于1959年,后由上海搬迁至此,经历高潮与低谷,吴忠仪表已经发展成为中国控制阀行业的龙头企业。

在蛟龙号下潜4500米的深海,在中国油气项目的海上开采平台,在西气东输的关键管道,在我国1000万吨/年炼油、80万吨/年乙烯、1000万吨/年炼钢、100万KW火电和核电、“十二五”、“十三五”国产化项目以及中俄东线等重大装备制造中,都有吴忠仪表的身影。

表面上看,西北地区似乎天然与新潮的数字化转型隔绝,但是随着数字化技术和行业的下沉,以“云大物移智”为代表的新技术体系正在重塑千行百业,吴忠仪表行走在智能制造4.0的转型路上。

控制阀生产上云

位于吴忠仪表数字化工厂的一角,陈列着一些“老古董”。

说是古董,距今最长也不过数十年,其中包括吴忠仪表老式的测量设备、生产机床等,也有苹果电脑第四代(486)、联想第一代奔腾电脑、PANDA电视这样的信息化遗产。

吴忠仪表工厂陈列的“数字遗产”

吴忠仪表工厂陈列的“数字遗产”

与之形成鲜明对比的,是工厂另一侧先进的数字化加工、装配、物流和检测流程,以及通过仿真虚拟制造结合实体制造,呈现出的自动化、信息化、网络化和智能化的智能制造场景。

吴忠仪表的数字化有迹可循,当处于智能制造4.0转型的大背景下,吴忠仪表又遇上了哪些难题?

“一般的工厂都是只负责生产,但是吴忠仪表是单件小批定制,70%的产品需要经过设计再到工厂,所以生产周期里又增加了设计和工艺环节,这种方式也是工业4.0的制造模式”,吴忠仪表CIO郭伟表示。

控制阀是典型的离散制造行业,每个控制阀都是由多个零件经过一系列并不连续的工序加工,最终装配而成。

吴忠仪表的控制阀产品已达100多个系列、10多万个品种规格、100多万个零部件,客观上存在混合生产、过程数据多、产品非标准程度高等难题,控制阀的生产特性决定了生产系统协同要素特别多,这就需要额外的算力和存储来支撑。

吴忠仪表CIO郭伟

吴忠仪表CIO郭伟

“系统做的越深入,越到业务端,对算力的要求就越多,这个时候企业自建的能力比较弱,就需要去借助大量云的能力来“补偿”。在资源层面上,我们选择与天翼云合作,补充我们不足的方面。”郭伟表示。

钛媒体App了解到,吴忠仪表订单的控制阀数量从一台到一千台不等,即使同一订单,70%也是不同的产品,单件小批次的生产模式无法实现快速的效率优化。

在郭伟看来,管理是解决小时级的问题,工艺解决的是分钟级的问题,加工一个零件,从原来的5分钟变成3分钟,可能要花一年的时间去优化工艺,解决之道就在于过程数据。

随着智能制造的推进,工厂以前只需记录结果,现在要记录过程,大量的过程数据成为企业“甜蜜的负担”,这些数据存在着尚待分析的价值,放在自有IDC既要花费大量人力和资源成本,又无法做到快速的数据分析,上云成为最佳的选择。

除了核心数据之外,吴忠仪表的数据已经全部上云并且实现云上数据分析。”图纸、财务以及一些重要的成本数据、重要的过程数据依旧放在自有IDC,但是这些数据只占到数据总量的不到10%。“郭伟表示。

从过去每月上千台,到现在每月一万两千台的效率提高,数字化转型为吴忠仪表带来了实打实的收益。

为何是天翼云?

不同于大部分国内控制阀企业位于江浙一带,吴忠仪表地处宁夏,考虑到资源池的远近以及云服务的完备,尤其考虑到工厂对5G网络的需求,天翼云成为吴忠仪表的最优解。

郭伟也从他的视角给出了选择天翼云的考量因素。首先,宁夏电信是最早为政府提供政务云的云服务商,有比较良好的云服务设施提供和云平台的能力。

其次,天翼云的云网融合能力,让吴忠仪表不用担心网络的问题。云+网最后才能到端,云和网解决不了,到端这块就会出现一些问题,企业就会觉得很麻烦。

例如吴忠仪表数字化工厂的自动化仓储、物流和配送设施,工业环境下,无线网络的同频干扰,导致网络信号不稳定,业务连续性不好。通过5G技术的低延时,泛在的特性,吴忠仪表将工业控制系统的上行网络由原有的无线网络通过5G网络进行替换。保障业务的持续稳定和产出。

吴忠仪表工厂内部生产场景

吴忠仪表工厂内部生产场景

“未来的5G是直接可以由运营商建设、运营商运营、企业使用的,这是我们企业对5G的需要。这就意味着企业以后可以不用自建网络,数据可以直接上传到离本地最近的公有云上,企业整体的投资会下降很多,”郭伟说道。

再者,天翼云在中卫有数据中心节点,中卫距离吴忠接近200公里,时延大概是5毫秒,如果数据中心在北京,延迟就满足不了生产现场的需要,从时延角度观察,天翼云资源池离吴忠的距离是非常合适的。

最后是安全层面,郭伟介绍,企业往往会建立自己内网的安全体系,比如说通过设备、专业的人员,但是大型企业在安全方面投入的人员相对还是比较少,因为设备和人力的费用很高。

吴忠仪表通过和中国电信天翼云的合作,实现了云上安全,在企业内网之前再架设一道安全服务网络,相当于“护城河”,无需企业投入专人去做。

“吴忠仪表是60年的企业,它经历了中国工业企业发展所有的工业化过程,与天翼云合作实现了我们的协作上云,园区企业上云,从资源、网络、安全、存储等各方面的能力综合选择,未来我们会和天翼云继续合作。”郭伟表示。

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