某领先的汽车制造商在重庆渝北区建设了全亚洲最大的黑灯工厂,其六大核心车间全面实现了高度自动化与智能化生产,并集成了 5G、人工智能、数字孪生、柔性制造等尖端技术,推动了汽车生产走向新时代。
项目背景
在该汽车制造商的产业架构规划的基础上,EMQ 与国内知名运营商合作,参照行业先进工厂系统架构,共同开发了一个全新的工业物联网平台。通过微服务架构方式,打散了现有工业系统烟囱式的建设方式,让数字化应用可以根据业务优先级整体规划、分步实施,构建起新一代黑灯工厂的智能化数字底座。
项目挑战
系统性能要求高
整车制造生产现场,自动化设备数量多,数据吞吐量高。设备和传感器之间的数据传输容易受到网络延迟的影响,导致数据不能及时到达平台,平台也需要快速处理和分析海量数据,对系统的处理能力提出了挑战。
跨系统集成复杂
现有整车厂的 MES、ERP 和 SCADA 系统通常具有复杂的架构和多样化的数据模型,跨系统进行集成需要处理不同的数据格式、通信协议和业务逻辑,具有较高的复杂性和难度。
可扩展性较差
随着产线扩充、自动化设备以及上层应用的不断增加,整体交互的数据量的随之增加,平台需要具备良好的可扩展性,以应对不断增长的数据处理需求。
可靠性要求敏感
在整车制造过程中,生产的可靠性与产量以及利润密切相关。制造过程需要具有非常高的可靠性和稳定性。平台故障或性能波动都会直接影响生产过程和业务运营。
解决方案
低时延、高性能连接
在设备侧,基于 EMQ NeuronEX 工业边缘网关提供的低时延、高性能设备数据接入能力,平台得以屏蔽底层硬件的差异,解决设备间、设备和应用间互联互通难的问题,为上层应用提供数据基础。
统一、实时数据采集
在平台侧,基于 EMQX 云原生、分布式 MQTT 平台开发的工业物联网平台,具备 OT 设备联网、数据采集、设备信号统一建模等能力,是业务系统和底层设备的通讯桥梁。
数字孪生和业务洞察
该平台具备数字孪生建模及实时计算功能,能够对工业生产设备进行实现数据分析和业务洞察,帮助汽车制造商更好地发现并解决问题,进一步提高工厂的生产运维效率。
灵活、强大的规则引擎
该平台结合了 EMQX Platform 高性能物联网规则引擎,可以快速、灵活地响应物联网数据和设备状态变化,从容应对业务发展带来的高并发和高吞吐的挑战,全面覆盖各类应用场景的数据路由和转换。
设备全生命周期管理
该平台采用物网协同管理,轻松接入海量终端设备,使汽车制造商能够从单一平台监控和部署数千个连接设备,结合大数据分析,高效精准故障定位,实现生产设备的全生命周期管理。
项目成果
分布式数据处理
跨系统快速集成
高可用冗余架构
关键数据安全保障
支撑未来应用开发
结语