智能制造边缘计算解决方案

1、回归制造本质边缘计算使能全局效率提升智能制造边缘计算解决方案2缺乏基础OT运行平台架构复杂的现场互联总线现场总线层协议标准众多行业信息模型复杂智能分析应用-缺乏通用架构缺乏可遵循的规范与标准CNC & Robotics编程/逻辑/回路调节显示/HMI仿真/建模互联网带来的丰富计算资源产业门类齐全-技术共享巨大的市场应用支撑中国/美国产业比较图高效政府决策,产业推动力试错机会经济性运行创新需求工业制造面临的挑战3回归制造本身数据稳定基线意识养成挖掘提炼综合利用自主学习5S/改善精益系统6 Sigma预测性运营通过数据的决策持续自主的智慧数据系统信息系统专家系统智能系统数据获取-挖掘-提炼-自学习

2、过程CPS寻优PHM预测与健康管理运营系统精益工具运营水平420领先的技术16生产排程12开发供应链11质量保障系统9维护设备7零监控制造14授权工人改进5快速转换技术4降低库存8协同制造15交叉培训13消除浪费10时间控制与承诺19节约能源与材料18使用信息系统17效率控制6方法改进1整理和清洁2合理化系统3改进团队活动质量成本交付5IoT快速发展面临的阻碍来源:World Economic Forum Industrial Internet Survey,20146IoT发展最重要的事情来源:World Economic Forum Industrial Internet Survey,2

3、0147智能制造对于连接的需求CPS物联网服务网智慧工厂互操作性可视化分布化实时能力和性能面向服务模块化动态功能应用行为参数语义参数类型数据访问通信接口通信协议共存互联互通语义互操作互换通信行规设备行规不兼容IEC TR62390对于网络的层级定义工业4.0/智能制造对于网络的需求8IT与OT世界的对话编码器温度振动厚度云计算边缘/雾边缘/雾边缘/雾Big Data位置ICT技术OT技术网关/路由网关/路由移动终端显示大数据分析能效OEE数据安全运营维护历史/实时数据注塑印刷岸桥风电数字化车间基于信息的策略优化基于信号的控制优化9集中控制到分布式计算数据连接与分析集中控制架构高可靠性垂直集成实

4、时性传输与控制分布式计算架构商业智能运筹与规划优化与策略1011工业互联技术的发展总线技术分布式控制易于工程集成但是不同介质不同协议不同互操作没有语义互操作实时以太网统一的物理接口和MACS级的任务周期但是不同的应用层无语义互操作周期性与非周期性数据无法同一通道传输IT & OT数据传输统一硬件统一配置统一的语义互操作规范12积极推动OPC UA TSN技术13管理壳Administration Shell管理壳资产,如机器工业4.0通信资产集成通信信息功能业务流程数字世界现实RAMI4.0SubModel=Energy EfficiencyP1=Indicator 1P2=Group A P

5、2.1=StatusValue1 P2.2=StatusValue2P3=Link to FunctionP4=Link to Complex DataSubMode2=SafetySubModel 3=DrillingViewAPIsComplex Data 1Complex Data 2Function 1Function 2属性:可被访问语义的数据与功能统一结构化数据不同类型数据14嵌入式边缘节点15边缘计算在工业场景中的应用功能 Functionality硬件要求通过软件增加价值 控制安全互联数据汇总数据记录商业智能机器学习长期存储AI边缘连接嵌入式边缘节点边缘控制器云端16生产线机器

6、制备加工过程M1M2M3M1次级初级供应交付M2M3生产线 1生产线 2基础设施自动化过程自动化 车间自动化工厂自动化基础设施介质供应工厂数据采集流程17现场数据汇总-边缘计算18工业场景整体架构离散生产智能物流需求计划制造物流配送新需求订单分析生产订单物料清单质量管理工厂维护主维护工程变更库存智能物流发货WIP在制品追踪缺陷追踪数据采集生产过程控制人力追踪移动互联大数据分析智能分析物联网流程控制MPCAPCPDA过程数据采集EnMon（B&R）CMS运营维护物流仓储质量品质资产管理流程制造产品设计流程设计R&D19边缘节点-OrangeBox 基础应用 Basic applicationOPC UAOrange Box_2Orange Box_nOrange Box_1OPC UAMES系统车间 MES系统速度V电压A电流编码器温度P压力流量位置振动液位厚度I/OI/O注塑模具发电站起重机领域 机器印刷填充与封顶机器人风力反应堆20华为云智能边缘服务: 与业界对标，边云结合的智能化平台设备流数据摄取本地存储事件处理计算机器学习 云上应用云上管控视频CDN和POP网络预测性维护华为云质量控制21边缘计算软件栈具有可插拔功能的边缘运行时ML预测ServerLess流计算容器设备管理端云协同MQTT队列数据采集协议解析