年产能20万辆车——平均一分钟就能造一辆车，这就是去年投产的一汽红旗新能源工厂的效率。这个超乎想象的造车节奏，是如何产生的呢？答案就在智能化生产和数据运营管理。 在这个由机械工程第九设计研究院与阿里云IoT联手打造的超级工厂里，新一代汽车制造智能中控系统担负了关键的智能管理运营角色。利用阿里云IoT工业物联生产管控平台的资产建模、数据采集、数据存储、设备管控和数据分析五大能力，智能中控系统让冲压、焊装、涂装、总装和电池电驱五大车间生产过程全面数字化，实现一个数据驱动运营优化的智能化工厂。
我们来看看这个智能中控系统是如何让一个高度自动化的工厂同时成为一个高度智能化的超级工厂的。
01 生产过程数据管理精细化
资产建模能力是构建生产过程数字孪生的基础。如何实现数字化模型与生产过程中客观实体对象的吻合？这个智能中控系统既通过资产模型的定义对实时数据进行数字化描述，又建立统一的模型让所有平台上的管控应用有了统一的数据分享和交换的“对话语言”。大到AGV和机器人，小到电机和流量计，工程人员都能够在平台中定义生产运营相关的必需设备，做到设备资产数据的全面精细化管理。传统资产管理系统只能在平台上管理看得见的生产设备等功能，这个智能中控系统在具备常规功能的基础上，不但增加了管理PLC标准程序块这类无形的数据资产，而且可以管理生产工单等其他数字化的生产元素。
02 IT＆OT数据全面高效集成
数据采集的范围和时效性是生产管控的精细化和智能化水平的保障。平台多种工业协议接入、快速施工的工具、可视化数采施工展示、完善联调日志等，这些方式方法不仅有效提升数据采集工作效率，还能缩短项目周期。
高效算法和独特的点位拆分技术在使设备对外数据服务能力有了进一步放大的同时，通过边缘计算能力减轻PLC的性能压力，节省PLC升级和软件授权的投资成本。在这个智能化工厂里，平台单台服务器支持10万设备点位接入，每秒采集40万笔数据，数据平均延时小于10ms，这一系列性能指标都达到了业界顶级水平。除了设备数据采集，平台还支持以IT协议的方式集成MOM、ERP等信息化系统，在一个平台完成了IT和OT数据融合和业务协同。
数据采集是业界公认的“脏活累活”，工业物联生产管控平台帮助企业把数采这个“脏活累活”用最高效的方式完成，不懂自动化的工程师也能站在应用使用者和数据价值的角度来完成这项任务。
03 海量异构生产数据高性价比存储
汽车生产过程中，设备数据频度高，一般工艺模拟量达到200毫秒，而设备振动数据更是需要感知微秒级别的变化。工业物联生产管控平台具有分级汇聚计算、无损压缩、多模联合存储能力，为生产过程中产生海量设备物联数据提供高性能、低成本、稳定可靠数据存储方案。
在一汽红旗新能源工厂，平台对每天采集产生的数据做到1:10以上的无损高压缩比，通过产线-车间-工厂级的分级存储满足不同业务层级对数据存储时长和频率的需求；与此同时，平台能把不同来源的设备时序数据和结构化的业务数据进行集中关联存储，并对外提供数据服务，IT&OT数据融合保证生产管控中自动化设备自动化和信息化应用的高效协同。
04 边缘计算提升自动化系统的智能化水平
通过灵活定义的边缘计算规则引擎,高性能设备反向控制以及低代码设备可视化工具，用户既能开发可视化人机交互界面，又能通过规则引擎和服务接口自动化智能化的控制设备。在一汽红旗新能源繁荣工厂，设备控制系统与智能管控应用的高效协同成为可能，保障高质量的生产节拍，提升产品一次通过率。与传统工业组态软件不同，低代码的可视化编辑器和组态画面运行都是通过浏览器完成，工程师拜托传统组态工作站的时间和空间束缚，随时可以把可视化应用发布到线边、中控室甚至移动端设备。
05 交互式数据分析定位业务优化路径
数据工程师只要在平台定义资产指标和需要分析的维度，最终业务用户就可以通过平台提供的可视化工具，按需进行交互式数据分析。在一汽红旗新能源繁荣工厂试生产期间，车间工艺人员通过平台进行电耗和水耗统计，分析单车能耗以及不同时段设备、工位和产线间的能耗对比，帮助验证工艺最优的节能方案。 2021年10月30日，一汽红旗新能源繁荣工厂顺利通过SOP节点，开启一汽红旗新能源工厂数字化生产运营，这是阿里云工业物联生产管控平台在制造行业的再一次成功验证。越来越多的合作伙伴在使用平台提供的能力构建设备预测性维护、生产业务协同、AR设备运维等创新的工业应用，用数据对生产实况做出精准判定、智能决策和及时的执行，助力企业实现数据优化生产，提升管理和实现企业目标。
