依托Power架構(gòu) 青島諾亞破局柔性制造 實(shí)現(xiàn)按需生產(chǎn)

【摘要】相比x86架構(gòu)，以Power為代表的集中式架構(gòu)在資源利用率、性能表現(xiàn)和總擁有成本方面表現(xiàn)出色。基于Power服務(wù)器，青島諾亞幫助客戶實(shí)現(xiàn)了最佳的投入產(chǎn)出比，獲得客戶認(rèn)可。

當(dāng)下，國(guó)內(nèi)制造業(yè)依靠規(guī)?；a(chǎn)效應(yīng)攤余邊際成本的模式已經(jīng)走到了盡頭，在產(chǎn)能過剩的大環(huán)境下，傳統(tǒng)制造業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)的迫切需求。如何利用數(shù)字化、智能化的手段改造傳統(tǒng)生產(chǎn)模式?如何使用自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)降低成本、提高效率、釋放產(chǎn)能?其核心是按需生產(chǎn)，柔性供返。

柔性生產(chǎn)的本質(zhì)是制造資源要素能夠快速響應(yīng)新的制造需求。隨著智能制造的發(fā)展，訂單碎片化越來越嚴(yán)重，使得生產(chǎn)切換幾乎就是不可避免的，如何實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)的快速重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，以實(shí)現(xiàn)多變用戶需求的快速響應(yīng)，柔性制造才是破局之道。

以“柔性制造”不斷創(chuàng)新，突破自我，依托于Power架構(gòu)出色的資源利用率和性能表現(xiàn)，青島諾亞走出了一條敏捷化的柔性制造之路。青島諾亞信息技術(shù)有限公司(簡(jiǎn)稱“青島諾亞”)董事長(zhǎng)劉偉表示：“因?yàn)楫?dāng)今的市場(chǎng)是一個(gè)敏捷化的市場(chǎng)，對(duì)于產(chǎn)品和服務(wù)的定制化和個(gè)性化要求變成了柔性的市場(chǎng)需求，從設(shè)計(jì)、開發(fā)、建模到生產(chǎn)，都要求是柔性的，需要靈活地面向市場(chǎng)，同時(shí)還要保證大規(guī)模生產(chǎn)的成本優(yōu)勢(shì)。”

架構(gòu)選型，穩(wěn)態(tài)占據(jù)主導(dǎo)地位

青島諾亞成立于2002年，在成立之初，青島諾亞主要是系統(tǒng)集成和IT外包服務(wù)，與主流IT廠商進(jìn)行合作。伴隨著制造業(yè)向“云端制”的轉(zhuǎn)變，超越工廠圍墻的社會(huì)化柔性化生產(chǎn)成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的一個(gè)巨大機(jī)遇。

青島諾亞依托多年信息化建設(shè)的技術(shù)背景，逐漸將企業(yè)發(fā)展定位為——開創(chuàng)離散型裝備制造業(yè)信息化的未來，并陸續(xù)推出了包括易開軟件開發(fā)平臺(tái)、MES+、信息化管理運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)IMOS、計(jì)量理化管理系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)、諾亞網(wǎng)絡(luò)安全準(zhǔn)入系統(tǒng)等系列產(chǎn)品，致力于為制造業(yè)領(lǐng)域提供專業(yè)的信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)管理咨詢、培訓(xùn)及技術(shù)支持等服務(wù)，客戶覆蓋軌道交通、航空、航天等。

在劉偉看來，轉(zhuǎn)型實(shí)乃“九死一生”，而在青島諾亞的轉(zhuǎn)型發(fā)展之路上，正是依托了Power系統(tǒng)作為其核心業(yè)務(wù)應(yīng)用的承載平臺(tái)，幫助客戶實(shí)現(xiàn)了最佳的投入產(chǎn)出比。

伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速更迭，生產(chǎn)制造業(yè)從原材料到管理方式、生產(chǎn)設(shè)備等都發(fā)生了巨大變化。從某種意義上說，制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)是在互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展過程中倒逼出來的?；ヂ?lián)網(wǎng)為企業(yè)提高管理效率、促進(jìn)敏捷開發(fā)、提升業(yè)務(wù)決策等方面帶來更多可能性的同時(shí)，也為傳統(tǒng)存儲(chǔ)的形式和架構(gòu)帶來諸多挑戰(zhàn)。

通常來說，柔性生產(chǎn)線可降低設(shè)備投資70%-90%，同時(shí)還能有效減少人力成本，因此IT架構(gòu)的選型如果能夠很好地適配柔性化生產(chǎn)，企業(yè)最終是可以從中受益的。在劉偉看來，柔性化生產(chǎn)給IT建設(shè)帶來兩個(gè)方面的影響，一個(gè)是顆粒度要細(xì)，一個(gè)是IT架構(gòu)是集中而不是分散，這個(gè)架構(gòu)要耐用和可用。與此同時(shí)，柔性化的市場(chǎng)需要信息化系統(tǒng)可靈活組裝，能夠快速實(shí)施和部署。因此，無論是分布式架構(gòu)還是集中式架構(gòu)，其根本目標(biāo)還是在于解決問題。

在劉偉看來，“互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)面對(duì)的是大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，集中式架構(gòu)解決不了他們的需求，分布式架構(gòu)反而比較適合他們。但是對(duì)于制造業(yè)企業(yè)而言，集中式架構(gòu)更為合適。因?yàn)橛靡慌_(tái)機(jī)器集中解決IT問題，在運(yùn)營(yíng)、管理、空間成本、軟件許可成本等方面優(yōu)勢(shì)會(huì)非常明顯。”

作為制造業(yè)企業(yè)，他們面對(duì)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)更適合采用集中式架構(gòu)運(yùn)算，進(jìn)入到互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，企業(yè)有了穩(wěn)態(tài)和敏態(tài)的兩種需求，但是穩(wěn)態(tài)顯然更加占據(jù)主導(dǎo)地位。“如果一個(gè)設(shè)備能解決的問題，不管是運(yùn)營(yíng)、管理、人員成本，還是許可成本，都是數(shù)以幾倍級(jí)下降，你肯定會(huì)選它，而不是為了分布而分布。”劉偉說。

物盡其用，打造最優(yōu)性價(jià)比

在多云時(shí)代，由于中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展階段不一樣。在不同的階段，企業(yè)有不同的戰(zhàn)略，因此需要采取不同的發(fā)展策略。在IT架構(gòu)的進(jìn)化過程中，從傳統(tǒng)架構(gòu)到云計(jì)算再到多云戰(zhàn)略，競(jìng)爭(zhēng)的格局一直在變化。

進(jìn)入多云時(shí)代，企業(yè)用戶對(duì)基礎(chǔ)架構(gòu)擴(kuò)展性、資源調(diào)配靈活性、數(shù)據(jù)安全與高可用有著更進(jìn)一步的要求。相比于X86，Power有著更加先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu)和性能，Power的開放、開源也在多云時(shí)代贏得了更多的生存空間。

對(duì)于青島諾亞而言，相比x86架構(gòu)，以Power為代表的集中式架構(gòu)在資源利用率、性能表現(xiàn)和總擁有成本方面表現(xiàn)出色。比如，浪潮K1 Power采用全新的POWER9處理器，實(shí)現(xiàn)了性能提升40%，可以為企業(yè)用戶的業(yè)務(wù)提供極速的加速引擎。在架構(gòu)設(shè)計(jì)上，K1 Power采用全新內(nèi)核微架構(gòu)，以模塊化結(jié)構(gòu)，為POWER9服務(wù)器提供更高效快捷的負(fù)載處理能力，性能提升40%，使得運(yùn)行更加高效。不僅如此，全新IO采用新一代通用傳輸通道PCIe4.0，可以實(shí)現(xiàn)吞吐能力翻倍，并具備高帶寬、低延遲的特點(diǎn)，而基于OpenCAPI的企業(yè)級(jí)加速器大大提高了系統(tǒng)整體處理能力速度，延遲比x86降低36倍。與此同時(shí)，浪潮K1 Power系列新品全線預(yù)裝PowerVM，擁有更加靈活彈性的虛擬化平臺(tái)，可以為企業(yè)提供原生云支持。

對(duì)于青島諾亞而言，柔性制造需要信息化系統(tǒng)可靈活組裝，能夠快速實(shí)施和部署。在敏捷性上，Power虛擬化解決方案打通了整個(gè)Power平臺(tái)，讓企業(yè)用戶可以以目前流行的OpenStack或者其他常用管理模式，完成遷移、跨區(qū)移動(dòng)等;同時(shí)，帶寬好、處理速度快等特點(diǎn)，也讓企業(yè)用戶在資源管理上更加高效。Power的核心處理器主頻高達(dá)4GHz，采用了主流I/O 子系統(tǒng)技術(shù)的Power 9最高可提供相當(dāng)于X86服務(wù)器9.5倍的I/O帶寬，其內(nèi)核性能約為X86的兩倍，支持的RAM相當(dāng)于X86的2.6倍，內(nèi)存帶寬相當(dāng)于X86的1.8倍，運(yùn)行速度提升了近4倍。

劉偉談到，在青島諾亞服務(wù)的很多個(gè)客戶項(xiàng)目中， Power服務(wù)器峰值運(yùn)算計(jì)算力達(dá)到80%，最低利用率不能低于60%，也就是長(zhǎng)時(shí)間在60%-80%之間運(yùn)行。這是x86服務(wù)器15%-20%利用率的3-4倍，而且POWER設(shè)備從來沒有因?yàn)樾阅軉栴}宕過機(jī)。正因如此，青島諾亞在服務(wù)中車四方的信息化建設(shè)中，基于Power服務(wù)器，在資源利用率和性能表現(xiàn)方面出色，幫助客戶實(shí)現(xiàn)了最佳的投入產(chǎn)出比，獲得了客戶認(rèn)可。

分布式架構(gòu)的主要優(yōu)勢(shì)是開發(fā)資源容易獲取，擴(kuò)展方便，初始硬件成本相對(duì)較低，但是也存在著隨著服務(wù)器數(shù)量的巨大增長(zhǎng)及外圍網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的增加的問題，成本已不占優(yōu)勢(shì)，并且存在維護(hù)要求較高，可用性相對(duì)較低等缺點(diǎn)。而以Power技術(shù)為代表的集中式架構(gòu)，初始購置成本略高，但是在可用性、可靠性、可維護(hù)性方面擁有比較大的優(yōu)勢(shì)，用戶在實(shí)際使用中的綜合擁有成本并不高，是數(shù)據(jù)庫和各類關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用的最佳承載平臺(tái)。

“現(xiàn)在是共享經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，它就相當(dāng)于通過提高物品的利用率，降低所有人的使用成本。一個(gè)東西購置時(shí)候很貴，但是我時(shí)時(shí)刻刻都在用，它的利用率特別高，其實(shí)你的使用成本，你的總擁有成本是最低的。每計(jì)算的成本我們用POWER來說，肯定是最省錢的。”劉偉說。

其實(shí)除了總擁有成本，Power服務(wù)器在空間成本、能耗等方面也是非常領(lǐng)先的。高品質(zhì)，一直是Power服務(wù)器的不懈追求。K1 Power服務(wù)器采用了高達(dá)40層的高復(fù)雜主板設(shè)計(jì)，確保高速信號(hào)良好的完整性;其導(dǎo)熱材質(zhì)選用銦金屬片，將導(dǎo)熱效率提升了近10倍。此外，K1 Power服務(wù)器采用了高標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)，生產(chǎn)測(cè)試功能覆蓋率100%，高端機(jī)型測(cè)試大項(xiàng)共計(jì)660多項(xiàng)，同時(shí)測(cè)試?yán)匣瘯r(shí)間達(dá)到48小時(shí)以上。劉偉表示：“在選擇IT技術(shù)架構(gòu)的時(shí)候，一定要從使用成本的角度考慮，不是簡(jiǎn)單看建設(shè)成本，還要看它的重復(fù)建設(shè)成本。畢竟POWER的使用周期可能八年、十年也不落伍，而x86需要不斷升級(jí)。”

對(duì)于青島諾亞而言，POWER在業(yè)務(wù)連續(xù)性的保證很重要，使得企業(yè)的投資也得到了保護(hù)。劉偉談道：“數(shù)據(jù)庫很多時(shí)候是以核數(shù)來計(jì)算商業(yè)許可費(fèi)用，POWER能夠整合x86核心，從而幫助企業(yè)節(jié)省很多軟件許可費(fèi)用。另外，POWER在對(duì)容器、AI等新技術(shù)的支持也是與時(shí)俱進(jìn)的，同時(shí)OpenPOWER支持開源Linux，也讓其能夠支持更多的應(yīng)用軟件。”

浪潮商用機(jī)器有限公司總經(jīng)理胡雷鈞表示：“伴隨全球個(gè)性化、大規(guī)模定制以及智能制造的發(fā)展趨勢(shì)，非標(biāo)準(zhǔn)件，多品種小批量的生產(chǎn)需求正讓柔性制造的重要性日趨明顯。我們很高興看到依托于Power架構(gòu)出色的資源利用率和性能表現(xiàn)，能夠幫助像青島諾亞這樣的制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性制造、按需生產(chǎn)。未來，我們希望Power架構(gòu)能夠?yàn)楦嗟闹圃鞓I(yè)企業(yè)賦能，促進(jìn)全行業(yè)的敏捷快速發(fā)展。”

浪潮商用機(jī)器以打造開放、靈活、融合的多云架構(gòu)為核心宗旨，創(chuàng)新升級(jí)自主研發(fā)設(shè)計(jì)，支持定制化，為客戶提供開放、靈活、融合的多云架構(gòu);以開放、靈活的Power架構(gòu)為承載，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)多個(gè)公有云、私有云的統(tǒng)一管理，助力企業(yè)多云發(fā)展路線，幫助企業(yè)釋放關(guān)鍵潛能。

關(guān)于浪潮商用機(jī)器

浪潮商用機(jī)器有限公司，是浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司(簡(jiǎn)稱“浪潮”)和國(guó)際商業(yè)機(jī)器(中國(guó))有限公司(簡(jiǎn)稱“IBM”)共同出資成立，由浪潮控股的中國(guó)本土服務(wù)器廠商。于2018年5月2日正式啟動(dòng)運(yùn)營(yíng)。

面向中國(guó)及“一帶一路”國(guó)家用戶需求，研發(fā)、生產(chǎn)、銷售支持POWER處理器、安騰處理器的浪潮K1高端UNIX服務(wù)器系統(tǒng)和基于開放Power技術(shù)的Linux服務(wù)器，致力于為用戶打造更加完整、高效的整體解決方案，提供專業(yè)、敏捷的軟件和技術(shù)服務(wù)。

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