智能制造企业数字化转型建设方案
郎丰利于2022年8月整理制作，碳排放数字化建设及数字化驾驶舱建设综合解决方案整理制作：郎丰利 制作时间：2022年 整理制作：郎丰利 制作时间：2022年 整理制作：郎丰利 制作时间：2022年 智能制造企业数字化转型建设方案Agenda 智能制造产业洞察 整体架构以及原则 制造业解决方案 智能制造典型案例 生态与合作伙伴解决方案2第四次工业革命-网络化、数字化、智能化德国工德国工业业4.0战战略略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统信息物理系统（Cyber-Physical System)相结合的手段，将制造业向智能化转型。110101.数字化平台美国工美国工业业互互联联网网战战略略旨在将智能设备、人和数据连接起来，并以智能的方式利制造业数字化转型用这些交换的数据，促进物理和数字世界的融合。新型工厂将通过互联网，实现内外服务的网络化，向互联工厂的趋势发展。智能化中国制造中国制造2025是中国政府实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。旨在强化工业基础能力，提高综合集成水平，完善多层次多类型人才培养体系，促进产业转型升级，培育有中国特色的制造文化，实现制造业由大变强的历史跨越 网络化 数字化3趋势一:工业制造从2.0、3.0向4.0时代“两化融合”演进，物联网和云计算是支持演进的关键技术ABC技技术术深度融合，深度融合，驱动驱动制造制造业业升升级发级发展展工工业业互互联联网目网目标标架构架构工工业领业领域当前典型架构域当前典型架构德美智能应用开发与系统集成工业信息化系统（IT）商业智能业务运营BIIoT平台应用使能联接管理运维数据域应用域工IT基础设施业PaaS（含开发大数据分析（含ML）ERP者工具）硬件基础设施与IaaS工控制域（含IoT边缘计算）MESCPSSCADAPLC控制器业网络传输现场设备（含传感器）终端芯片传感器OS终端传感器、工业机器人工业生产运行系统（OT）工业互联网的大趋势是推动IT集中化、数据集中化与分析洞察、支撑业务敏捷与创新。工业物联网和云计算是实现两化融合的关键技术4趋势二:打破产业链大数据孤岛，数据驱动企业运营和业务模式创新 以消费者为中心，倒逼和促进新型的价值协同网的形成，基于互联网正在汇聚、分类、呈现、对接大量分散个性化需求；C2M模式，需要IT资源敏捷、弹性、可扩展、快速支撑，才能满足柔性生产的要求。One-SidedPlatform大规模定制个性化定制个性化定制协同研发设计智能制造产品智能服务产业产业大数据分析云平台大数据分析云平台+生生产产信息信息纵纵向向集成集成产业链产业链横向横向集成集成N-SidedPlatform采集感知采集感知-分析洞察分析洞察-协协同研同研发设计发设计、生、生产产-业务创业务创新新(互联网)(物联网)产产品数据、消品数据、消费费者者画像数据画像数据厂设备运行数据、生产数据企业经营数据产业链生态链数据5趋势三:C2B模式兴起，柔性生产是实现C2B的关键以消费者为中心，倒逼和促进新型的价值协同网的形成，基于互联网正在汇聚、分类、呈现、对接大量分散个性化需求“生产制造+商贸流通”的互联网化进程前向供应链后向供应链原材料-生产-品牌商-分销/渠道 零售 消费者个性定制、小批量生产机器人换人逆互联网化客户导向精益生产、敏捷业务供应量协同C2B对IT的诉求是敏捷、弹性、可扩展、快速支撑C2B业务系统满足柔性生产的要求整理制作郎丰利15196探究什么是智能制造？数字化、智能化“运运营营”“生生产产”自动化、智能化“产产品品”智能化先进制造+互联网制造+大数据+AI互联网+制造？无人工两化融合厂/黑灯工厂智能制造企业数字化转型机器人+自动化7企业驱动力：数字技术实现制造企业的新能力构建在线诊断等新业务模式的能力客户互动和敏捷服务能力产品生命周期追溯服服务务新的数字化技术是实现新型能力的重要手段成本成本研研发发市市场场产产品品质质量量数字化数字化转转型型信息化传统能力新型能力构建8工业行业云转型，聚焦七大场景网站网站 展厅 营销 电电商商 渠道呼叫中心呼叫中心在线客服网络课堂培训认证知识库销售服务办办公网公网络络办办公桌面公桌面协协同同办办公公视频会议CADCAE设计办公ERPonCloud3D打印HPCHPCCAD、CAE PLM、MESonCloudIoTonCloudCRM车联车联网网ERP供供应链应链管理管理物流管理物流管理设备检测设备检测能效管理能效管理监监控系控系统统安全安全监监管管智能抄表智能抄表IaaS(计计算、存算、存储储、网、网络络)管理DataCenter创新设备管理库存管理制造融资管理固定资产管理工工业业PON/工工业业以太网以太网 厂区无厂区无线线eLTEMESPDM PLM数字工厂数字工厂 可可视视化生化生产线产线10Agenda 智能制造产业洞察 整体架构以及原则 制造业解决方案 智能制造典型案例 生态与合作伙伴解决方案11云计算+IoT+大数据+行业生态，构建先进的智能制造云智能制造智能制造其它领域生态实现实现结结果果工工业业互互联联网网传感器、处理器、控制器等单点智能器件【EC-IoT】模型、算法、分析与工业软件工业云计算【Cloud】/工业大 云云数据【Bigdata】新型工业互联网络【IoT】智能机器、机器人、3D打印机端端管管等成套智能终端支撑支撑先先进进材料材料先先进进工工艺艺其它其它领领域域基基础础工工业业基基础创础创新新轻金属、碳纤维、复合材料纳米制造、生物制造工工业业互互联联网是支撑智能制造的关网是支撑智能制造的关键综键综合信息基合信息基础设础设施，也是互施，也是互联联网在工网在工业业全全领领域、全域、全产业链产业链、全价、全价值链值链中的融合集成中的融合集成应应用。用。通通过对过对工工业业数据的全面深度感知、数据的全面深度感知、实时动态传输实时动态传输与高与高级级建模分析，形成智能决策与控制，建模分析，形成智能决策与控制，驱动驱动整个制造整个制造业业的智能化的智能化发发展。展。12两大技术体系保障智能制造云成功两个体系：技两个体系：技术术支持体系和支持体系和标标准体系。在技准体系。在技术术支持体系中，工支持体系中，工业业物物联联网、云网、云计计算、移算、移动应动应用、工用、工业业大数据是大数据是连连接和接和计计算的基算的基础础，优优化生化生产产、智能装、智能装备备、智能服、智能服务务、工厂信息安全、知、工厂信息安全、知识识自自动动化是五大支撑技化是五大支撑技术术，数字双生与人工智能是面向未来的两大，数字双生与人工智能是面向未来的两大牵牵引技引技术术。在在标标准体系中，依据工准体系中，依据工业业制造特征，构建智能工厂制造特征，构建智能工厂标标准体系三准体系三维维模型，包括管理模型，包括管理维维度、度、业务维业务维度和技度和技术维术维度。其中，管理度。其中，管理维维度以采用国家度以采用国家标标准和自建准和自建为为主；主；业务维业务维度与石化行度与石化行业业务紧业业务紧密度高，具有行密度高，具有行业业特色，主要以自建特色，主要以自建为为主；技主；技术维术维度以采用国家度以采用国家标标准准为为主。主。管理维度人工智能两大技术引擎DigitalTwins管理体制机制管控运营模式工厂信息安全知识自动化智能生产智智能服务以人为本的工作环境能装备五大支撑技术业务维度工厂基础环境IT架构与软硬件工业安全生产 供应 生命管控 链一 周期一体 体化 设计工业互联网化运营一体化云计算大数据 移动应用连接和计算的四大基础技术维度技技术术体系体系标标准体系准体系13智能制造“五化”智能工厂渗透到企业生产经营各个环节，支撑创新的业务新模式。企业的智能化主要体现数字化、集成化、模型化、可视化、自动化五个方面。1数字化 物料、产品、设备、环境、人员的全面数字化2集成化 信息集成、服务集成、应用集成；工艺过程集成、业务流程集成、上下游各环节集成345模型化 基于工艺模型、业务模型、机理模型、优化模型、设备三维模型、专家知识的预测预警、模拟、分析和优化可视化 工厂的二、三维全方位视图，移动终端、仪表盘等多种展现方式，实体工厂与虚拟工厂的融合自动化 对生产过程和环境的自动控制、自诊断、自学习、自适应14工业企业数字化转型三要、三不要原则智能制造的“三不要”观点在2015年1月17日北京香山举办的中国智能制造百人会筹备会上由北京航空航天大学教授、百人会专家委主任刘强老师首次提出智能制造的“三不要”：智能制造“三要”不要在落后的工艺基础上搞自动化 一要标准规范先行 不要在落后的管理基础上搞信息化 二要支撑基础强化 不要在不具备网络化数字化的基础上搞智能化。三要CPS理解全面误误区区 智能制造就是建立无人工厂、黑灯工厂 智能工厂不是目的，其目的是提升产品竞争力与质量 智能制造就是机器人换人，提升自动化水品 智能工厂无法一蹴而就，需要企业长期的努力和变革 智能制造要产业升级，放弃中低端市场 智能制造一定是“互联网+先进制造”智能制造=人工智能(AI)+制造 智能工厂不是简单地自动化改造，而是运营模式的变化 多品种、小批量企业不要盲目推进“无人化工厂”信息化是智能化的基础与核心15智能制造三步走原则123补能力建平台智能应用构建 信息化 自动化 流程制度 技术储备 人才体系郎丰利整理制作智能运营智能化生产柔性生产ERPonCloud管理体系HPCHPCCAD、CAEPLM、MESonCloudBigdata/AI企业数字、服务总线工工业业云平台云平台(eg:OceanConnect、GEPredix/MindShpere，etc)网络化协同服务化延伸Cloud(计计算、存算、存储储、网、网络络)16Agenda 智能制造产业洞察 整体架构以及原则 制造业解决方案 智能制造典型案例 生态与合作伙伴解决方案17制造业数字化转型聚焦场景化、服务化、智能化核心核心竞竞争争力力创创新新设计设计与仿真与仿真生生产产制造制造市市场场与与营销营销服服务务研发分析设计仿真成产质量市场销售交付支持设计设计生生产产制造制造(Industrial IoT)测试测试(Big Data)电电商商(Web&Mobile)物流物流(Delivery)商业敏捷(IT)(CAD/CAE/HPC)商商业场业场景景解决方案解决方案数据分析数据分析工作工作协协同同管理管理供应链市市场营销场营销服服务务延生延生.(Big Data)(Desktop)(ERP)(SCM)(Big Data)(IoT&Big Data)大数据、AI桌面工业仿真云 SAP/MES on Cloud 电商、渠道IoT物联网18解决方案-移动互联云，助力制造业企业“互联网+”转型海量用户接入承载能力业务快速资源相应能力创新业务拓展低成本诉求系统高可靠、高安全性性基于海量数据的额分析能力电商B2B B2C B2B2C C2CO2O移动用户经营 内容经营 智慧生活 移动办公网站门户 网站 博客 论坛 搜索1Internet云分布式高可用架构分布式高可用架构2安全与安全与监监控控DNS授授权权100%地域1地域2AntiDDoS+WAFAntiDDoSAZ1AZ2+WAFAZ1负载负载均衡均衡负载负载均衡均衡3负载负载均衡均衡弹弹性性扩扩展，展，应应付流量高峰付流量高峰应应用集群用集群EC应应用集群用集群ECECECECECECECEC弹弹性伸性伸缩缩弹弹性伸性伸缩缩SSS专线专线接入接入4RDS高可用高可用DRDSDRDS5主主备备主主OBS海量数据存海量数据存储储、结结构化、非构化、非结结构化数据构化数据19解决方案-IoT平台&边缘计算物联网，引领制造云创新行行业应业应用用预测性维护数字工厂能耗管理安防仓库管理监控Open API云管理云管理 工工业级业级设计设计、适、适应应复复杂环杂环境下可靠境下可靠联联接接 端云端云协协同同保障可靠性、保障可靠性、Big DataSIM卡管理安全认证策略控制设备管理数据采集开放APIVPN、TPM安全芯片安全芯片业务业务使能使能联联接管理接管理IoT Platform业务编排Cl
