從今年第六屆云計(jì)算大會中為制造業(yè)專設(shè)的技術(shù)論壇,到國家對于制造業(yè)的信息化建設(shè),都體現(xiàn)著制造業(yè)的地位與價(jià)值。制造業(yè)包含的內(nèi)容很廣,這其中以汽車制造最為典型。中國作為汽車大國,在2014年汽車的保有量達(dá)到了1.4億輛,雖然數(shù)量巨大,但中國汽車制造業(yè)的水平與國外相比并不成熟。制造創(chuàng)新能力以及產(chǎn)業(yè)鏈的整合優(yōu)化方面的不足,成為了我國汽車產(chǎn)業(yè)升級的瓶頸。
SGM是上海通用汽車的生產(chǎn)制造系統(tǒng),該系統(tǒng)需要經(jīng)常性的進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù),但由于SGM的生產(chǎn)需要連續(xù)不斷的運(yùn)行,所以留給系統(tǒng)管理人員進(jìn)行維護(hù)和升級的時(shí)間很少。不僅如此,企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)需要經(jīng)常性的部署一些新應(yīng)用,其中某些應(yīng)用非常復(fù)雜,安裝周期較長,配置步驟繁復(fù),不利于企業(yè)對系統(tǒng)快速部署的需求。
針對這些問題,上海通用汽車決定采用云計(jì)算的解決方案,來徹底改變這一生產(chǎn)模式。首先他們決定在上海和煙臺分別進(jìn)行虛擬化,主要用于金橋動力總成和煙臺東岳動力總成的生產(chǎn)制造系統(tǒng)。利用虛擬化軟件,將原有的基于Intel x86服務(wù)器資源進(jìn)行池化。在SGM中,有很多生產(chǎn)系統(tǒng)是存在相似性的,只是應(yīng)用的區(qū)域不一樣,通過虛擬化在部署完一套系統(tǒng)之后,利用模板功能,將預(yù)先做好的具有共同特性的系統(tǒng)配置成模板,很快就能克隆出一套新的系統(tǒng)來。大大縮短了部署時(shí)間,同時(shí)避免了,由于硬件的差異帶來的部署問題。
而虛擬化解決的另一個(gè)問題,就是業(yè)務(wù)的連續(xù)性,在系統(tǒng)需要進(jìn)行維護(hù)升級、部署新的應(yīng)用的時(shí)候,虛擬化的遷移功能,能夠在不影響現(xiàn)有業(yè)務(wù)的情況下,進(jìn)行快速的遷移工作,而遷移的時(shí)間也由原來的數(shù)月,降低到1天的時(shí)間。
云計(jì)算改變了汽車生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)模式,效率得到大幅提升,這些基礎(chǔ)層面的改變,使得在這之上催生出汽車制造的新的空間,就是云制造。云制造讓汽車制造形成一個(gè)大的協(xié)作平臺,圍繞汽車制造全產(chǎn)業(yè)鏈的計(jì)算能力,制造設(shè)備,用以支撐全產(chǎn)業(yè)鏈條上的企業(yè)在這一個(gè)大平臺之上,進(jìn)行協(xié)作。各種協(xié)同業(yè)務(wù)服務(wù),服務(wù)于汽車制造周期活動,且通過這個(gè)平臺,將線下相對孤立的企業(yè)聯(lián)系起來,提升整體汽車產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈。
這種基于云的汽車制造平臺,由于涉及的環(huán)節(jié)多,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及對于平臺計(jì)算能力的要求是很高的。為了能夠支撐起該平臺的云數(shù)據(jù)中心,可通過x86架構(gòu)搭配集成眾核(MIC)架構(gòu)的方式提供強(qiáng)大的并行計(jì)算能力,以滿足大量的數(shù)據(jù)處理任務(wù)。
目前豐田公司通過云制造的理念,將分布在日本的汽車制造資源,通過云平臺,使資源能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程的調(diào)度使用,由此實(shí)現(xiàn)三項(xiàng)目標(biāo),本地化、技術(shù)本地化、產(chǎn)品本地化和管理本地化。對于豐田公司來說,無論是汽車技術(shù)還是產(chǎn)品和管理經(jīng)驗(yàn)都不可能完全依靠中國本地,這些資源都藏在豐田全球體系里,但由于中國市場的吸引力,開拓市場勢在必行。通過改變云制造的方式,能夠?qū)崿F(xiàn)豐田所制定的三個(gè)目標(biāo)。
通過云平臺將汽車制造的整個(gè)生產(chǎn)流程都放入其中,形成了一個(gè)虛擬生態(tài)鏈。一項(xiàng)任務(wù),通過三維骨架模型拆分成很多子模塊,分發(fā)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)師手中,最后通過后臺云計(jì)算的能力,進(jìn)行仿真分析,包裝組合看是否滿足需求。
對于供應(yīng)商來說,通過網(wǎng)絡(luò)來實(shí)時(shí)協(xié)調(diào),看是否滿足用戶的需求,不需要出差,或者帶著模型到生產(chǎn)單位去。使其做到設(shè)計(jì)生產(chǎn)和制造的一體化。如果一些對造型要求要高的供應(yīng)商,可以采用之前提到的3D打印技術(shù),快速形成產(chǎn)品。這種云制造的模式,與傳統(tǒng)的相比,極大縮短了研制周期,且在云端構(gòu)建起了一套協(xié)同設(shè)計(jì)平臺,避免了版本不同,手段不同造成的總集成時(shí)產(chǎn)生不匹配的問題。
從研發(fā)的角度來看,通過在線的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),減少了出差、審評等時(shí)間,節(jié)省了其產(chǎn)生的費(fèi)用。從管控的角度上來講,質(zhì)量和進(jìn)度都能夠?qū)崟r(shí)跟蹤,大大提高了效率。