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攜手“懂行人”,以智能IP網絡助力馬鋼打造新一代鋼鐵之城

2021-06-24 16:45:00

       “新基建”的號角已吹響,工業互聯網作為“新基建”中的“信息基礎設施”部分,在加快我國智能制造步伐方面將發揮重要作用,助力從“中國制造”向“中國智造”轉型。工業互聯網的本質是通過自動化、信息化、聯網化、智能化等技術手段,激發生產力,優化資源配置,最終重構工業產業格局。它包含了“網絡”、“數據”和“安全”三個方面,其中網絡作為數據聯接的“大動脈”,實現了工業企業全系統的互聯互通,有效促進工業數據的充分流動和無縫集成。
  “懂行人”華為率先在廣域網絡引入AI 技術及新一代協議,發布了以智能超寬、智能聯接、智能運維為特征的智能IP廣域網絡解決方案,其中工業互聯正是該方案的主力場景之一,當前也已廣泛的應用于我國制造、交通、電力等多個行業。馬鋼集團(以下簡稱“馬鋼”)是我國特大型鋼鐵聯合企業,具備1800萬噸鋼鐵生產規模。面對鋼鐵行業發展大勢,馬鋼對智能制造戰略做進一步落實,準備設立集中運營管控中心,強化多專業的調度業務整合及協同,打通各專業、全流程的業務系統,實現高度集中、高效快捷的扁平化組產模式,而這一切離不開信息互聯互通的基礎——網絡。
  智能IP網絡,加速馬鋼智能制造升級變革
  馬鋼在向智能制造轉型過程中,遇到了集控系統上線改造成本高,現網性能低、可靠性差,專網雜多、運維困難等新挑戰。面對這一系列的挑戰,“懂行人”華為為馬鋼帶來了智能IP網絡解決方案,從根本上解決問題,并助力其在“新基建”的浪潮中,加速實現數字化轉型和智能升級。
  經過調研分析,華為發現馬鋼現網亟需改變的有如下幾點:馬鋼IP骨干網需要同時承載IT(辦公類)和OT(生產類)業務,不同業務的SLA需求差異大,尤其生產業務對網絡質量和安全隔離要求很高。不同行業應用對時延訴求差異很大,如生產執行區二級服務器數據上傳數據中心的業務,對帶寬要求較高,時延要求較低;調試產線一二級控制系統設備,對時延要求較高,帶寬要求較低。新的網絡需要滿足不同業務的應用需求。早期針對不同業務分別建了專網,以避免不同業務的相互干擾。但該方式運維復雜,出現故障時很難定位。
  全新IP骨干網,滿足業務發展
  華為根據實際業務情況,構筑了一張覆蓋全公司100G互聯的IP骨干網(5個主節點,17個匯聚節點),可滿足未來馬鋼5-10年業務發展訴求,并為工業化信息化加速發展的馬鋼集團業務提供了一個超寬、靈活的IP承載平臺,讓各集控系統上線快、成本低,能夠為集團節省投資。創新的解決方案,打破了固守光纖直拉方式,IP化讓工業互聯更簡易、低成本。
  值得一提的是,本次馬鋼智能制造項目引入了最新5G技術,主要用于解決馬鋼生產業務兩大問題:針對重要生產執行業務(如PLC),采用5G作為備份平面保護;針對無人值守產線業務、光纜難覆蓋區域的視頻業務,以及大型移動設備(如天車、行車)視頻業務,需要采用5G進行補充覆蓋。
  目前馬鋼在港務原料廠完成試點,馬鋼股份設備管理部高工介紹道:“效果非常好,后續在馬鋼智能制造轉型道路上,會有更多的業務通過5G接入,通過智能IP網絡承載,以實現工業場景下人員、設備、物料、產品的萬物互聯?!?/div>
  網絡分片對不同生產線作業隔離保障
  馬鋼IP骨干網需要同時承載IT(辦公類)和OT(生產類)業務,不同業務的SLA需求差異大,華為的網絡切片功能能夠針對不同產線(冷軋、鐵前、四鋼軋等)、股份制公司,通過不同的網絡切片進行承載,如此可以實現不同產線及股份制公司業務的有效隔離,也避免了重復建專網的投資。該技術方案類似于在高速公路上,通過劃線劃出一條專用通道,專用通道可以按需增刪,滿足不同的傳輸訴求。在進行切片后,數據在專用通道上傳輸的時延非常低,丟包率接近0,這是IP網絡技術的巨大突破。正如高工說,“業務的打通是在南北向,網絡切片實現了東西業務有效的隔離,后續其他子公司可以考慮作為骨干網的一個分支節點接入,劃分一個切片通道來承載,和其他業務完全隔離,且新上的5G業務也可以考慮用切片承載”。
  網絡切片技術在業界最小的切片粒度是G級別,而華為的切片粒度可以達到M級,可推動馬鋼在數字化轉型的過程中,滿足愈來愈多的生產業務種類和更精細的帶寬調度訴求,并且每個切片帶寬還能智能調節,可實現未來切片帶寬不夠時,按需靈活調整,且業務無損。
  讓網絡自動化,業務可視、可信、可管
  華為提供的智能IP網方案可以做到基于SRv6 實現智能選路、時延可承諾??赏ㄟ^給不同業務設置不同時延、帶寬訴求,滿足業務差異化SLA 的需求。當網絡狀況發生變化,如鏈路擁塞SLA降低,控制器iMaster NCE能自動對業務進行實時調整和優化,保障生產業務質量,且調整和優化過程零丟包。在分片部署上,控制器iMaster NCE能提供全生命周期的管理,包括分片部署、分片激活、分片可視化監控、分片帶寬擴縮容等多種功能,極大提高部署效率和分片路徑可視化。
  智能IP網絡能讓眾多專網業務合到IP骨干網統一承載,降低了網絡建設成本。同時考慮集控系統業務的全互聯和流量的復雜化,華為提供的智能運維方案,支持端到端網絡拓撲可視,業務路徑可視?!斑@些老專網管理非常麻煩,處理故障時完全摸不清哪里出了問題。引入智能IP網解決方案后,能讓網絡可視、可信、可管?!备吖と缡钦f。
  智能IP網絡,肩負使命、砥礪前行
  “馬鋼的生產業務對時延要求高,如軋鋼系統,要求時延≤6ms屬超嚴格級別,針對此,華為提供的智能IP網絡采用部分數據分析系統邊緣化,即服務器下沉,讓超低時延業務不出生產執行區;其他低時延業務(如鐵前業務),結合SRv6 SDN技術進行確定性時延保障,可實現業務端到端<20ms時延能力。從當前試點測試情況看,完全滿足既定目標?!备吖け硎?。
  未來,“懂行人”華為將與馬鋼繼續深化合作,持續踐行智能超寬、智能聯接、智能運維的建網理念,助力馬鋼加速實現全面數字化轉型,打造新一代鋼鐵之城。同時積極致力于同各企業和行業深度合作,打造業界領先的新一代智能IP網絡解決方案,在“新基建”的浪潮下,助力“中國制造”向“中國智造”轉型。

來源:華為中國政企業務

編輯:劉經緯

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