小青是哈雷摩托的狂熱愛好者,上個月他終于擁有了人生第一輛哈雷,這是一輛深度定制化的摩托車。小青先到哈雷官網(wǎng)挑選了自己中意的型號,指定了他想要的發(fā)動機(jī)、零件和外形顏色,然后在線下了訂單。從接收到訂單,到根據(jù)需求進(jìn)行組裝生產(chǎn),再到最終出廠下線,只用了6個小時,小青就直接從工廠開走了這輛哈雷。而原來要生產(chǎn)這樣一輛摩托車,至少要花20幾天。
這就是工業(yè)4.0的一個典型應(yīng)用場景。通過將價值鏈中的各個環(huán)節(jié)充分?jǐn)?shù)字化,制造企業(yè)實現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提升,整個生產(chǎn)制造的流程變得更加智能。如此深度定制化的產(chǎn)品也可以實現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn)。工業(yè)4.0強(qiáng)調(diào)如何利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)分析、通信、移動化以及安全等IT技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)字化,從生產(chǎn)到物流的各個環(huán)節(jié)上,徹底改變以往的工業(yè)模式。
很明顯,工業(yè)4.0的一個核心就是IT技術(shù)。由于大量的物理設(shè)備需要接入網(wǎng)絡(luò),后端系統(tǒng)的運作會越來越復(fù)雜,因此對底層的IT架構(gòu)提出了新的要求。而考驗一個系統(tǒng)是否符合工業(yè)4.0的要求,以下幾個標(biāo)準(zhǔn)是必須滿足的:
大容量、可擴(kuò)展、智能化的存儲架構(gòu)
流“動”
工業(yè)4.0的一個核心話題就是物聯(lián)網(wǎng),它需要實現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器(M2M)的對話,實現(xiàn)終端和終端之間的連通。從生產(chǎn)制造流程來看,需要在各種設(shè)備當(dāng)中安裝傳感器設(shè)備,用來收集各個流程中的數(shù)據(jù)。這個數(shù)據(jù)量有多大?一臺GE的飛機(jī)引擎一年所生成的數(shù)據(jù)量,甚至?xí)^GE航空業(yè)務(wù)歷史上所有的數(shù)據(jù)。面對如此巨大且難以預(yù)估的數(shù)據(jù)量,我們需要規(guī)模更大且更容易擴(kuò)展的存儲。
在戴爾看來,大數(shù)據(jù)將成為未來的一個必然趨勢。在應(yīng)對海量數(shù)據(jù)存儲方面,戴爾提出了“流動數(shù)據(jù)架構(gòu)”概念,即數(shù)據(jù)應(yīng)該可以根據(jù)被訪問的頻率在企業(yè)不同層次的存儲設(shè)備間自由靈活地流動,這與工業(yè)4.0的數(shù)據(jù)存儲需求不謀而合。
舉例來說,從生產(chǎn)設(shè)備中收集的數(shù)據(jù)可以用來分析生產(chǎn)過程中哪些環(huán)節(jié)可以進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn),這些數(shù)據(jù)對實時的需求不高,可以放到低速的傳統(tǒng)磁盤中。而用來跟蹤物流的數(shù)據(jù),則往往是實時的數(shù)據(jù),它需要傳輸?shù)胶笈_系統(tǒng)進(jìn)行實時分析從而實現(xiàn)更智能化的物流調(diào)度。因此它對于I/O的需求是比較高的,這部分?jǐn)?shù)據(jù)可以存儲到閃存介質(zhì)當(dāng)中。戴爾流動數(shù)據(jù)架構(gòu)不僅可以針對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分層存儲,還可以讓這些數(shù)據(jù)在不同的層級、介質(zhì)當(dāng)中自由流動,打造更加智能化的存儲架構(gòu)。
憑借EqualLogic 、Compellent以及PowerVault等存儲產(chǎn)品的強(qiáng)大能力,戴爾流動數(shù)據(jù)架構(gòu)不僅能夠為制造企業(yè)提供大容量、可擴(kuò)展的存儲能力,還能夠讓大數(shù)據(jù)存儲變得更加智能,更具經(jīng)濟(jì)性。
快速、安全、開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
靈“動”
工業(yè)4.0對制造企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也提出了新的課題:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一方面將負(fù)責(zé)把從各個物理設(shè)備以及傳感器中收集來的數(shù)據(jù),安全地傳送到集中化的管理平臺;另一方面,它還將負(fù)責(zé)從云端接收各種指令,控制物理設(shè)備正確地執(zhí)行任務(wù)。因此,支撐工業(yè)4.0的網(wǎng)絡(luò)除了支持物聯(lián)網(wǎng)接口之外,還應(yīng)該對虛擬化和云計算提供天然的支持,并且在各個環(huán)節(jié)中保證數(shù)據(jù)的安全性。
如果說戴爾對于存儲的定位是“流動”的話,那么對于網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵字就是“靈動”了——利用靈活的架構(gòu)組合來支撐更加動態(tài)、開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。一系列新推出的交換機(jī)產(chǎn)品都對開放網(wǎng)絡(luò)安裝環(huán)境都提供了完美支持。通過充分利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN等新技術(shù),讓客戶能夠充分利用開放式網(wǎng)絡(luò)和復(fù)雜環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心向下一代多速率、開放式架構(gòu)的轉(zhuǎn)型,從而獲得IT基礎(chǔ)設(shè)施所能提供的最大收益。
面對工業(yè)4.0提出的新需求,戴爾網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品力求以創(chuàng)新的方式來降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性。以戴爾新推出的Z9100為例,這是一款最先進(jìn)的面向聚合與接入層的1RU固定式100GbE結(jié)構(gòu)交換機(jī),可提供多速率交換功能(10/25/40/50/100GE),能夠滿足企業(yè)對不同速率的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需求。Z9100在在大數(shù)據(jù)分析和需要高性能低延遲的環(huán)境中有著卓越的表現(xiàn),特別適合云計算環(huán)境,是支撐工業(yè)4.0網(wǎng)絡(luò)的絕佳之選。
靈活、富有彈性的云計算架構(gòu)
聯(lián)“動”
云計算被認(rèn)為是實現(xiàn)工業(yè)4.0目標(biāo)的最佳方式之一。因為要真正管理、運營好一個物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,就必須把不同的物體以及終端進(jìn)行互聯(lián),這里面需要非常多的技術(shù)作為支撐,而云將成為一個非常好的支點。以上面提到的哈雷摩托為例,定制生產(chǎn)會涉及到很多的芯片以及跟后臺系統(tǒng)的實時連接,由1200多個零件做組合,需要幾個億的算法。這需要后臺系統(tǒng)分配強(qiáng)大的計算能力,但專門為生產(chǎn)一輛摩托部署多臺服務(wù)器、存儲是不現(xiàn)實的,因此云計算就是最佳選擇。在許多制造場景當(dāng)中,也是如此。
在云計算方面,戴爾認(rèn)為實現(xiàn)一個端到端的解決方案對客戶才能有價值。這個云需要簡單高效,靈活共融,可以讓用戶從現(xiàn)有架構(gòu)平滑過渡到云架構(gòu),進(jìn)而實現(xiàn)在多云環(huán)境中的應(yīng)用和管理。這就是戴爾提出“任意云”解決方案的初衷,希望通過硬件(服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)),軟件(云集成、虛擬化管理)以及服務(wù)(咨詢、技術(shù)支持)這三大方面的“聯(lián)動”,為客戶提供一個模塊化、端到端且高效融合的綜合云計算能力。
比如制造業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)霍尼韋爾旗下的Honeywell Process Solutions,就利用戴爾提供的硬件設(shè)備以及虛擬化軟件打造了自己的私有云平臺——H-Pod。在霍尼韋爾的兩個Tier 1 pod當(dāng)中,他們采用了戴爾PowerEdge R620服務(wù)器、EqualLogic存儲以及F10網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),實現(xiàn)了第三方工具Veeam與vCloud的最佳集成,并在概念驗證(POC)測試當(dāng)中取得了優(yōu)異成績?;裟犴f爾與戴爾共同打造的這套私有云解決方案,也可以應(yīng)用到不同規(guī)模的制造企業(yè)當(dāng)中,為他們實現(xiàn)工業(yè)4.0目標(biāo)打下堅實基礎(chǔ)。
無論工業(yè)4.0還是我們提出的中國制造2025,其核心都是充分利用IT技術(shù)來幫助制造企業(yè)將生產(chǎn)、配送等各個充分實現(xiàn)數(shù)字化。夯實IT基礎(chǔ),逐步向更加靈活、智能的架構(gòu)過渡將是一條必經(jīng)之路。而“流動、靈動與聯(lián)動”,就將成為戴爾在工業(yè)4.0背景下幫助企業(yè)從“制造”向“智造”轉(zhuǎn)型的制勝法寶。