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工業(yè)云進(jìn)入下半場(chǎng) 靠譜的云最重要

2019-04-19 09:03 e-works

導(dǎo)讀:通過(guò)全面推動(dòng)制造企業(yè)的業(yè)務(wù)上云,在企業(yè)內(nèi)部由上而下縱向打通從設(shè)計(jì)到制造的過(guò)程數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)CAD、PDM、ERP、MES、OA等業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)共享。

2017年一家工作站廠商曾找到我,希望我能找一家制造企業(yè)替他們新發(fā)布的高端工作站做產(chǎn)品試用,主要測(cè)試工作站在復(fù)雜三維設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用過(guò)程中的支撐能力,很快我為他們聯(lián)系了一家武漢當(dāng)?shù)氐闹?chē)研究設(shè)計(jì)院,這家研究院正在為現(xiàn)有的工作站無(wú)法支撐CAE仿真需求而苦惱不已,希望借此機(jī)會(huì)評(píng)估最新工作站的性能。

為此,我與研究院的工程師利用廠商提供這臺(tái)高性能工作站做了將近一個(gè)月的三維設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用測(cè)試,但效果不夠理想。主要的問(wèn)題在于,基于汽車(chē)零部件模型的設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用不存在問(wèn)題,但在做汽車(chē)廠房的設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用卻性能根本無(wú)法滿(mǎn)足需求。

云服務(wù)市場(chǎng)增長(zhǎng)比云基礎(chǔ)設(shè)施快三倍

最近在與該研究院的工程師溝通過(guò)程中了解到,他們已經(jīng)將部分復(fù)雜的設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用托管到云端,利用云平臺(tái)提供的強(qiáng)大計(jì)算能力突破性能瓶頸,加速產(chǎn)品研發(fā)效率,并降低了資金投入成本。據(jù)了解,該研究院平均3~5年就會(huì)更換一批工作站,基本上以中高端工作站為主,單臺(tái)工作站采購(gòu)費(fèi)用平均花費(fèi)在5萬(wàn)左右,高昂的采購(gòu)費(fèi)用以及性能瓶頸的局限讓企業(yè)毅然決定選擇上云。

這不是單個(gè)現(xiàn)象,最近在與制造企業(yè)的大范圍溝通中了解到,因?yàn)楣I(yè)云在效率、成本、靈活性、安全性等方面的優(yōu)勢(shì),以及越來(lái)越多的工業(yè)云應(yīng)用落地,制造企業(yè)向云平臺(tái)遷移的態(tài)度正變得急迫和堅(jiān)決。

重壓之下企業(yè)加速上云

進(jìn)入2019年以來(lái),下滑的工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,中國(guó)經(jīng)濟(jì)正在遭受巨大的下行壓力。從行業(yè)發(fā)展看,人力成本、資源成本和運(yùn)營(yíng)成本的居高不下正在侵蝕企業(yè)微薄的利潤(rùn),而受全球貿(mào)易保護(hù)主義影響,以外貿(mào)出口為主的企業(yè)正在遭受越來(lái)越高的關(guān)稅沖擊,內(nèi)外需求的不振導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)壓力驟增,從而逼迫制造業(yè)向微笑曲線(xiàn)的兩端轉(zhuǎn)型,通過(guò)提高產(chǎn)品的創(chuàng)新力和品質(zhì)來(lái)重構(gòu)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

從用戶(hù)需求看,用戶(hù)對(duì)個(gè)性化和智能化產(chǎn)品的追求,以及產(chǎn)品交付周期的不斷縮短,傳統(tǒng)從設(shè)計(jì)到制造的整個(gè)產(chǎn)業(yè)模式正在發(fā)生變化。面對(duì)個(gè)性化和智能化的產(chǎn)品需求,企業(yè)的研發(fā)平臺(tái)必須是性能更好和效率更高,以支撐不斷縮短的產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期和滿(mǎn)足日趨復(fù)雜的機(jī)電軟一體化研發(fā)設(shè)計(jì)需求。在制造環(huán)節(jié),快速變化的消費(fèi)需求要求企業(yè)的工廠必須具備更高的柔性化生產(chǎn)能力,從而推動(dòng)工廠由大批量、小品種的生產(chǎn)制造模式向小批量、多品種的生產(chǎn)制造模式轉(zhuǎn)型。

在行業(yè)和市場(chǎng)的雙重壓力下,制造企業(yè)不得不探索新的發(fā)展路徑。正如本文開(kāi)頭講到的,只要能降低成本和提高效率,不管是哪種技術(shù)或何種方式,企業(yè)都愿意去嘗試。而在過(guò)去的一年,我個(gè)人感受最深刻的就是企業(yè)的工業(yè)云應(yīng)用實(shí)踐越來(lái)越多,實(shí)施成功的比例也越來(lái)越高。為實(shí)現(xiàn)高效的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)和提升生產(chǎn)制造效率,制造企業(yè)的業(yè)務(wù)正在向云平臺(tái)集合,探索云時(shí)代的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型之道。

幾年前,我很難想象工業(yè)云落地的速度竟如此之快。究其原因,一方面是制造企業(yè)當(dāng)時(shí)不曾面臨如今市場(chǎng)倒逼的轉(zhuǎn)型壓力;另一方面是云服務(wù)商還未找到與工業(yè)軟件融合的方式,包括如何實(shí)現(xiàn)軟件上云、數(shù)據(jù)安全和協(xié)議解析等。

為解決工業(yè)云應(yīng)用過(guò)程中的一系列挑戰(zhàn),以華為云為代表的廠商,通過(guò)廣泛與全球工業(yè)軟件企業(yè)深度合作,成功解決了軟件上云和接入使用的諸多技術(shù)難題,將工業(yè)軟件融入到云平臺(tái)并通過(guò)云端推送。當(dāng)平臺(tái)技術(shù)和生態(tài)伙伴都到位之后,企業(yè)上云的條件已經(jīng)成熟。

業(yè)務(wù)上云的緊迫感及途徑

2015年一篇《去日本買(mǎi)只馬桶蓋》的文章曾引發(fā)業(yè)界的廣泛討論。盡管有部分觀點(diǎn)認(rèn)為文章貶低了中國(guó)制造業(yè),但卻準(zhǔn)確的戳中了國(guó)人對(duì)產(chǎn)品需求的“痛點(diǎn)”。同樣一個(gè)馬桶蓋,日本企業(yè)能抓住客戶(hù)需求讓國(guó)內(nèi)消費(fèi)者不辭勞苦飛越東海跑去“搶購(gòu)”,而國(guó)產(chǎn)馬桶蓋近在咫尺唾手可得卻無(wú)人問(wèn)津,問(wèn)題到底出在哪?

當(dāng)用戶(hù)需求發(fā)生變化,制造企業(yè)的發(fā)展思維也必須跟上節(jié)奏。馬桶蓋這件事充分說(shuō)明,市場(chǎng)不是沒(méi)有需求,而是產(chǎn)品能否準(zhǔn)確的切中客戶(hù)需求。傳統(tǒng)以產(chǎn)品為中心的產(chǎn)業(yè)發(fā)展思維已不適應(yīng)個(gè)性化時(shí)代的消費(fèi)需求,企業(yè)需要及時(shí)獲取客戶(hù)的真實(shí)需求和想法,圍繞用戶(hù)需求構(gòu)建產(chǎn)品,以更短的創(chuàng)新周期、更高的生產(chǎn)效率響應(yīng)客戶(hù)需求,而這需要制造企業(yè)從設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)方面做出轉(zhuǎn)變:

第一,在設(shè)計(jì)方面。為應(yīng)對(duì)用戶(hù)的個(gè)性化需求、不斷縮短的產(chǎn)品交付周期以及日趨復(fù)雜的產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程,制造企業(yè)拋棄傳統(tǒng)的低效率的產(chǎn)品創(chuàng)新模式。就硬件平臺(tái)來(lái)說(shuō),工作站存在性能極限,無(wú)法滿(mǎn)足較大規(guī)模的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用需求,極大的拖慢產(chǎn)品的創(chuàng)新周期。在成本投入上,工作站動(dòng)輒幾萬(wàn)到十幾萬(wàn)的單臺(tái)購(gòu)買(mǎi)成本與企業(yè)降本增效的思路背道而馳。單機(jī)版軟件更新比較慢且需要專(zhuān)人運(yùn)維,開(kāi)放的數(shù)據(jù)端口和硬盤(pán)損壞風(fēng)險(xiǎn)讓數(shù)據(jù)安全無(wú)法有效保障,一系列問(wèn)題的存在嚴(yán)重制約的企業(yè)產(chǎn)品的創(chuàng)新能力。

工業(yè)云平臺(tái)卻不存在這些問(wèn)題。在工業(yè)云平臺(tái)中計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源幾分鐘內(nèi)即可按需配置完畢,使用完畢后及時(shí)釋放資源,不會(huì)出現(xiàn)性能瓶頸問(wèn)題,注冊(cè)賬號(hào)即可接入使用,不需要專(zhuān)人維護(hù),隨時(shí)隨地的接入,數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在云端,不存在數(shù)據(jù)人為竊取和泄露風(fēng)險(xiǎn),極大的降低了IT成本投入。

對(duì)比一下,假如某汽車(chē)企業(yè)接到一筆新款電動(dòng)汽車(chē)的設(shè)計(jì)需求。采用傳統(tǒng)的方式,首先需要購(gòu)買(mǎi)一批高性能工作站,為此企業(yè)至少需投入幾十萬(wàn)到上百萬(wàn)的費(fèi)用。其次要花時(shí)間購(gòu)買(mǎi)軟件、安裝軟件和調(diào)試平臺(tái),同樣是一筆不小的費(fèi)用,而且至少耗費(fèi)幾天時(shí)間,軟件還不一定是最新版本,對(duì)于后期的CAE仿真更不一定能滿(mǎn)足性能需求。

使用工業(yè)云平臺(tái),只需幾分鐘進(jìn)行平臺(tái)的硬件和軟件選配即可,性能需求可隨時(shí)擴(kuò)充,有完善的軟件版本供用戶(hù)選用,使用完后釋放資源即可,整個(gè)過(guò)程使用下來(lái)可能也就萬(wàn)八千塊錢(qián)。而且工業(yè)云平臺(tái)能快速地完成處理超大型模型和部件、生成復(fù)雜高端的光線(xiàn)跟蹤渲染和求解大型仿真等計(jì)算密集型活動(dòng),極大的縮短產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間。當(dāng)傳統(tǒng)工作站還在搭建產(chǎn)品開(kāi)發(fā)平臺(tái)時(shí),云平臺(tái)的產(chǎn)品已經(jīng)在交付的路上,這就是競(jìng)爭(zhēng)力。

在功能方面,華為云已與達(dá)索、CAXA等工業(yè)軟件廠商合作推出云設(shè)計(jì)平臺(tái)。華為云設(shè)計(jì)平臺(tái)包括CAD工具、標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)等,能完成草圖繪制、曲面建模、參數(shù)化建模和直接建模等功能。這意味著無(wú)需轉(zhuǎn)換即可快速完善和優(yōu)化設(shè)計(jì)幾何圖元。這些三維草圖和曲面模型可用于直接創(chuàng)建三維模型,支持細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),根本無(wú)需修復(fù)或重新創(chuàng)建幾何圖元。

華為的云仿真平臺(tái)包括仿真工具、仿真調(diào)度平臺(tái)等,用戶(hù)可通過(guò)Web頁(yè)面登錄仿真平臺(tái)提交和管理仿真任務(wù),快速獲得彈性、可靠、安全的仿真服務(wù)。華為云通過(guò)與達(dá)索、安世亞太等廠商合作提供一系列基于云的仿真包。

在數(shù)據(jù)安全方面,由于所有數(shù)據(jù)和文件的信息都存儲(chǔ)在云端,企業(yè)可以自動(dòng)跟蹤所有設(shè)計(jì)變更,以及工程師執(zhí)行的每次迭代。云平臺(tái)不但能支持移動(dòng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì),還能支持跨地區(qū)的協(xié)同設(shè)計(jì),協(xié)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)流程。為了讓產(chǎn)品更貼近用戶(hù)需求,也可以讓用戶(hù)參與前期的產(chǎn)品設(shè)計(jì),華為工業(yè)云平臺(tái)有專(zhuān)門(mén)的桌面?zhèn)鬏攨f(xié)議,既能保證協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程的流暢,也能保證設(shè)計(jì)過(guò)程的數(shù)據(jù)安全。

去年的華為云生態(tài)論壇上,華為公司副總裁、云BU總裁鄭葉來(lái)表示,華為云聚焦云平臺(tái)建設(shè),始終堅(jiān)持‘上不做應(yīng)用、下不碰數(shù)據(jù)、不做股權(quán)投資’的三不原則,讓客戶(hù)放心,讓伙伴放心,值得大家的信賴(lài)。這是華為云對(duì)打造可信工業(yè)云平臺(tái)作出的堅(jiān)定承諾。

第二,在制造方面。為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線(xiàn)按需生產(chǎn)和自動(dòng)切換,企業(yè)需要推動(dòng)實(shí)現(xiàn)柔性化生產(chǎn)制造。為滿(mǎn)足小批量、多品種的生產(chǎn)需求,提高生產(chǎn)線(xiàn)的柔性制造能力,已有制造企業(yè)開(kāi)始使用云MES并取得不錯(cuò)的效果。

與傳統(tǒng)MES應(yīng)用方式不同,云MES只需要注冊(cè)賬號(hào)即可使用,所有MES組件和數(shù)據(jù)庫(kù)等都部署在云端,信息終端采用云桌面,信息交互在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部高速完成。即便企業(yè)有多個(gè)工廠或車(chē)間也只需使用一套MES,支持隨時(shí)隨地的接入。

企業(yè)根據(jù)需求選擇使用MES組件,考慮到MES與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)交互頻繁且實(shí)時(shí)性要求很高,云MES基本還是以私有云和混合云應(yīng)用為主,需要在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)部署前置服務(wù)器,讓服務(wù)器再與云平臺(tái)相連。這樣即能滿(mǎn)足MES與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互需求,也能實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。

不管是云設(shè)計(jì)、云仿真還是云MES,其初衷都是為了快速靈活的支撐業(yè)務(wù)需求,提升設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率并降低成本。當(dāng)然,企業(yè)上云還有一個(gè)非常重要的優(yōu)勢(shì),就是便于業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)集成。對(duì)于已實(shí)施信息化應(yīng)用的企業(yè),通過(guò)推動(dòng)業(yè)務(wù)上云可以將數(shù)據(jù)統(tǒng)一存放到云端,業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的只用進(jìn)行接口配置便可實(shí)現(xiàn)集成。

在廣東拓斯達(dá),通過(guò)與華為云合作推動(dòng)ERP上云,已實(shí)現(xiàn)將ERP、MES、CRM、PDM、OA等信息系統(tǒng)全部連接起來(lái),以一個(gè)可無(wú)限擴(kuò)展的智能化云平臺(tái)承接新的業(yè)務(wù)。而為改變傳統(tǒng)低效的人工揀貨方式,九州醫(yī)藥集團(tuán)利用華為云的倉(cāng)庫(kù)揀零路徑規(guī)劃服務(wù)、路徑規(guī)劃服務(wù)、智能裝車(chē)服務(wù)和倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)儲(chǔ)位優(yōu)化服務(wù),將揀貨員的揀貨效率提升30%,車(chē)輛裝載率提升10%,輛車(chē)平均派送能力提升近5倍,大幅的節(jié)省了揀貨成本。

除了提到的云設(shè)計(jì)、云仿真、云ERP和云MES,為了打通從設(shè)計(jì)、管理、制造、銷(xiāo)售和產(chǎn)品運(yùn)維的全過(guò)程數(shù)據(jù),華為云還推出了云物流、云電商、云SRM、云辦公、云會(huì)議、設(shè)備智能服務(wù)等面向不同應(yīng)用場(chǎng)景的工業(yè)云服務(wù)。

華為工業(yè)云的價(jià)值可歸結(jié)為八個(gè)字,即縱向打通,橫向互聯(lián)。通過(guò)全面推動(dòng)制造企業(yè)的業(yè)務(wù)上云,在企業(yè)內(nèi)部由上而下縱向打通從設(shè)計(jì)到制造的過(guò)程數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)CAD、PDM、ERP、MES、OA等業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)共享。在橫向打通從SRM、電商、物流等業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),深化企業(yè)與上下游合作伙伴的合作。

從整個(gè)發(fā)展生態(tài)看,隨著工業(yè)云的發(fā)展進(jìn)入下半場(chǎng),華為云在貫穿“三不”原則的基礎(chǔ)上,以“平臺(tái)+生態(tài)”戰(zhàn)略,繼續(xù)堅(jiān)守邊界,這也印證了華為云的廣告語(yǔ)“選擇華為云更可靠”。同時(shí),華為云以過(guò)硬的云平臺(tái)技術(shù)構(gòu)建實(shí)力做好產(chǎn)業(yè)發(fā)展的底座,充分發(fā)揮軟硬件協(xié)同優(yōu)勢(shì),攜手行業(yè)合作伙伴共同打造工業(yè)云平臺(tái),推動(dòng)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。