算力网络如何助力产业数字化变革?

算力网络如何助力产业数字化变革?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/04/21 15:37

算力网络技术与产业持续共变共创,未来将有效发挥算力网 络“工具机”作用,不断促进数据要素深化应用,助力产业数字 化实现生产制造、管理运营、产业协同三个方面数字化转型。

1. 算力网络助力生产制造从人工驱动向智能决策转型

(1)生产制造数字化转型趋势:从人工驱动向智能决策跃 迁

企业生产制造逐步向智能决策转型,实现生产制造中的分析、 决策、控制、执行任务,由数据驱动代替人工驱动、由机器自治 代替人工操作,达到精益化生产的目标。企业低门槛应用人工智 能技术处理设计、机器控制、质检、巡检等关键环节的信息与数 据,放大、倍增数据资产价值,以“数智驱动”代替“人智驱动”, 实现系统、机器、设备、终端的自适应、自校正、自协调、自诊断及自修复,提升生产力与生产效率。

(2)算力网络发挥的作用

数据方面,为实现对生产制造设备的控制管理,企业需广泛 接入和协同处理云边端各级数据,实现全域管理和控制。算力网 络具备泛在接入和云边端协同能力,可以帮助企业完成云边端海 量数据的存储、处理任务。

算力方面,智能制造需要高可靠、快响应的智算和超算等新 型算力,还要保障高可靠、低时延的计算。算力网络通过汇聚智 算、超算等多类型算力,一体化提供给企业;同时,提供确定性 网络服务,保障数据传输质量,提供边缘算力服务,大幅缩短计 算时延。

算法方面,随着智能化应用部署的增多,企业需要接入不同 的人工智能算法,模型可能部署在不同的平台。算力网络通过云 边端 AI 协同方式,实现 AI 分布式部署和应用。并且,算力网络 可以承载 AI 大模型,为各行业提供融合算、网、智一体的大模 型服务。

中国移动调研发现:84%的受访企业认为应用算力网络技术 将改进产品质量或性能、提高产品附加值;84%的企业认为应用 算力网络技术将实现柔性生产、个性化定制;95%的企业认为应 用算力网络技术将提高产品合格率、准确率;79%的企业认为应 用算力网络技术将节省设备维修成本;68%的企业认为应用算力 网络技术将提高生产工艺。

(3)生产制造数字化转型的典型场景

①高性能云化研发场景

高性能云化研发是指利用云化并行计算处理技术,依托 CAD 仿真、数字孪生等新型数字技术,模拟分析产品在不同工况下的 状态并得出预测结果,实现产品、产线、车间、工厂的可视化表 达与轻量化设计,降低企业试错成本,改进工艺水平,推进新技 术应用和新产品落地。目前,高性能云化研发在高精尖科研、公 共服务管理、工程仿真等领域有较广泛的应用需求,中国移动调 研发现,受访企业中,50%的企业已有应用,37%的企业表示未来 5 年内有规划布局。

算力网络发挥的作用:算力网络可灵活接入第三方高性能算 力,并根据数据传输速度需求,调节网络带宽,以弹性、敏捷的 方式,全方位帮助企业高效完成大规模训练、高并发推理、高精 度科学计算等高性能计算任务。

②高智能精益化生产

高智能精益化生产是指通过收集机器设备 PLC 采集的运行数 据,完成生产设备的智能精准调控,以提升加工精度。改变了原有人工下达指令+预设逻辑的自动化生产方式,转向自学习、自 决策的机器设备精准控制及故障预测。依托人工智能技术,以及 ICT 与 OT 技术的融合,对海量生产运行数据进行模型训练、推理 分析,实现对机器设备的精准控制、故障诊断与预测性维护,实 现大规模定制化的柔性生产,改进产品质量、减少人为错误、降 低生产成本。目前,高智能精益化生产在工业互联网、工业控制 中有较广泛的需求,中国移动调研发现,受访企业中,57%的企 业已有应用,30%的企业表示未来 5 年内有规划布局。

算力网络发挥的作用:算力网络为产业提供数据边缘卸载、 上传能力,通过云边端协同,实现管理层应用协同控制现场层设 备。依托确定性网络,将设备控制的端到端时延控制在确定范围 内,提升生产工艺一致性。以算力网络助力某制造企业数控机床 主轴控制为例,依靠算力网络提供的“边缘服务器+确定性网络” 控制系统,主轴控制时延缩短至 5ms,降低了设备损坏风险,每 年可为企业节约成本 3000 万元,停机时长下降 200 小时。

③自优化 AI 质量检测

自动化 AI 质量检测是指通过工业摄像头和 AI 识别平台,判断原材料或制成品的表面质量,联动现场其他设备做出处置,替 代了原有生产线工人基于人眼和工作经验判断表面质量,并手动 控制设备改进质量的方式。自优化 AI 质量检测促进质量检测从 人工抽检,转向自动化智能检测。依托工业摄像头 AI 识别技术 实时判断原料、制成品的表面质量缺陷,并实时进行处置,提高 产品合格率。自动化 AI 质检在纺织、3C 制造的质量检测领域中 有较广泛的应用需求,中国移动调研发现,受访企业中,40%的 企业已有应用,13%的企业表示未来 5 年内有规划布局。

算力网络发挥的作用:算力网络提供的“边缘计算+云边端” 协同能力,可实现中心云训练、边缘云判断、端侧响应的协同控 制方案,使 AI 识别模型快速迭代,提升模型判断的准确性。以 算力网络助力某钢铁企业钢材表面 AI 质量检测为例,应用 AI 钢 板表面检测仪之后,产品瑕疵检出率较人工检测提高 20%,并且 大幅提升工艺规范度与产品一致性。同时,由于替代了原有在恶 劣生产环境下目视检测的方式,降低了人身安全风险,改善了工 人工作环境。

④算力网络支撑智能巡检

智能巡检指依托智能摄像头、XR 等终端和智能视觉技术,突 破空间与环境限制,对生产作业、现场环境进行实时监测、指导 与控制。智能巡检有效提高维护与维修效率、降低人工管理成本、 确保安全规范生产。智能巡检在制造业生产现场有较广泛的应用 需求,中国移动调研发现,受访企业中,47%的企业已有应用, 37%的企业表示未来 5 年内有规划布局。

算力网络发挥的作用:算力网络提供的边缘数据处理能力, 可在在厂区或地市级完成数据闭环,就近将现场巡检结果与生产 系统参数做比对,助力企业低时延、高安全地完成巡检任务。

2. 算力网络助力管理运营从分散管理向统筹管控转型

(1)管理运营数字化转型趋势:从分散管理向统筹管控跃 迁

随着企业数字化变革深入,企业内部管理将逐步打破系统割 裂、数据孤立的烟囱式管理组织架构,向跨环节、跨系统统筹管 控数据的新模式转变。通过安全可信的网络,联通企业内各系统 的“信息孤岛”,促进数据要素的流通,充分发挥数据价值。

(2)算力网络发挥的作用

消除企业信息孤岛方面,算力网络通过无所不达的云专网, 实现多云/混合云之间的信息流通。跨环节、跨系统管控方面, 算力网络通过多云统一管理能力,可实现业务快捷部署和统一管 控。算力资源统一部署方面,算力网络可以优化资源管理方式, 分层分级统一规划部署算网资源,将底层资源与上层系统解耦, 按需动态调度各级、各地资源。

中国移动调研发现:64%的受访企业认为应用算力网络技术 可以节省办公/管理/营销费用,52%的企业认为应用算力网络技 术对于保障企业数据安全有较大改善,46%的企业认为应用算力 网络技术可以提升内部运营管理效率。

(3)管理运营数字化转型的典型场景

①统一集中云化办公

统一集中云化办公指企业在云端统一部署内部办公所需的 终端配置、软件应用,员工可以在任意地点、任意终端通过网络 访问云终端和云应用,实现轻量化、便捷化的办公。目前,办公 模式正从独立实体终端办公,转向终端云化统一办公。企业在云 端统一部署办公系统、软件应用,集中管控账号、应用、外设等 权限,实现信息数据的统一沉淀、存储和管理,提高办公协同效 率,节省终端采购成本,解决办公数据外泄问题,确保信息安全。

算力网络发挥的作用:算力网络可以动态调度边缘云算力, 充分利用边缘算力资源,保障云化办公体验。同时,算力网络依托多云统一管理能力,可实现业务快捷部署,无需手动配置办公 环境和应用,保证文档数据的传播范围不出云、操作行为可追溯。

②跨云管理协同

跨云管理协同指通过不同地域、不同网络环境间的中心云、 边缘云之间互联互通,从而连接各个系统,实现跨系统数据的共 享、交互、计算、存储、训练等。目前,企业分支机构管理,正 从业务系统分别部署,转向跨系统数据共享与统一管理。算力网 络将部署在不同服务器或云上的各个系统进行连网,实现跨地域 分支机构数据、跨系统数据共享与统一管理,支撑全公司基于全 流程数据的统一规划与决策,提高决策准确率和决策效率。

算力网络发挥的作用:算力网络可以优化资源管理方式,分 层分级统一规划部署算网资源,将底层资源与上层系统解耦,按 需动态调度各级、各地资源。算力网络依托多云组网能力,有助 于打通各级应用系统,促进数据资源在系统间互联互通,助力信 息资源在各部门、各分支机构的共享交换。

3. 算力网络助力产业协同从信息互联向运营协同转型

(1)产业协同数字化转型趋势:从信息互联向运营协同跃 迁

随着产业数字化深度发展,产业协同向全链路运营协同发展, 实现从基于订单的点状信息互联互通,转向研发、生产、采购、 物流等各环节的产业链上下游数据贯通与协同。研发环节,产业 链各企业间,需打通彼此的 PLM、BOM 系统,支持研发任务委托, 快速完成产品开发设计和变更。生产环节,产业链上下游需打通 MES 等生产系统,支持下游拉动生产计划排程等生产协同。采购 环节,产业内各个企业需处理呆滞料,减少损失,同时建设产业 链上下游原料、零部件、产品及服务的资源池,实现资源智能撮 合。物流环节,产业内各厂商整合物流信息,利用大数据实现就 近仓储下订单、拼车配送。产业协同向运营协同转变,将推动产 业向资源虚拟化配置、平台化运营和网络化协同发展,推动产业 内信任合作与价值共创共享。

中国移动调研发现,企业对产业全链路运营协同需求旺盛, 其中 75%的受访企业表示需要研发协同,80%的企业表示需要生产 协同,89%的企业表示需要采购协同,73%的企业表示需要智慧物 流。

(2)算力网络发挥的作用

产业协同需构建一体化信息互通的新型产业协同模式,着眼 于全局性资源调配,以企业数据互联互通为抓手,推动产业上下 游企业资源优化配置。为此需要可以连通各企业系统的稳定数据 传输网络和保证数据安全的可信数据共享平台。算力网络为产业 链上下游提供多云融合服务,可以满足不同企业间混合云组网、 安全互访云内资源的需求。同时,为企业提供数据安全共享平台, 推动产业链上下游各方的合作和协同,实现贯穿上游原料采购、 生产,到下游销售、客户服务一体化产业协同运营。

参考报告

算力网络与产业共变共创,助力产业数字化变革.pdf

算力网络与产业共变共创,助力产业数字化变革。数字经济是以数据资源为关键要素、以现代信息网络为主要载体、以信息通信技术融合应用和全要素数字化转型为重要推动力、以数字赋能为显著特征的新经济形态,是信息技术创新的扩散效应、数据和知识的溢出效应、数字技术释放的普惠效应日益凸显、交互作用的综合结果。数字经济已经成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。

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