从工厂到云端： 利用物联网加强运营和可持续发展

## 视频 <video src="https://dev-media.amazoncloud.cn/30-LibaiGenerate/31-LiBaiRebrandingVideo/PRO203-From_factory_to_cloud__Enhancing_operations___sustainability_with_IoT-LBrebrandingWCaptionCN.mp4" class="bytemdVideo" controls="controls"></video> ## 导读 在本论坛中，深入了解 Siemens Energy 利用数字化塑造下一代智能工厂的历程。西门子能源与 Amazon ProServe 合作，将 80 多家工厂的物联网边缘设备集成到云端。探索智能工厂的实际好处，从改进问题解决到增加机器正常运行时间，这可能会带来成本优势。了解演示数据连接对工厂运营的影响以及西门子能源致力于可持续发展的具体示例。 ## 演讲精华 <font color = "grey">以下是小编为您整理的本次演讲的精华，共1100字，阅读时间大约是6分钟。如果您想进一步了解演讲内容或者观看演讲全文，请观看演讲完整视频或者下面的演讲原文。</font> 亚马逊云科技的Jeff Bramlett在一场信息丰富的会议上开始了他的演讲。他以幽默风趣的方式欢迎了与会者，并承认周三下午晚些时候的安排并非最佳时机。然而，他由衷地感谢观众们抽出时间来参加这次重要的会议。 Bramlett先生随后向观众提出了一项挑战——要“心怀远大目标，从基础开始，快速扩大规模”。他强调，这个简短的口号可以应用于组织内部的种种措施，从云迁移到采用新技术。它鼓励人们怀揣远大的愿景，同时从可行的第一步开始，这些步骤可以带来经验教训，进而迅速扩大规模。 为了生动地阐述这一理念在实际操作中的应用，Bramlett先生讲述了一位即将在会议上发表演讲的客户的故事——西门子能源。他简要介绍了西门子的基本情况，这是一家全球领先的能源技术公司，业务遍布90个国家，拥有令人印象深刻的92,000名员工。他们的技术支持了全球约六分之一的电力消耗，具有巨大的全球影响力。西门子在研发方面投入了大量资金，每年的投资额达到了11亿欧元。他们的全方位产品和服务涵盖了整个价值链的能源解决方案，从设备生产到发电再到配电。其中，服务占据了他们285亿欧元收入的35%，展示了数据分析的强大力量。 Bramlett先生解释道，过去几年里，“心怀远大目标，从基础开始，快速扩大规模”的口号一直指导着西门子能源与亚马逊云科技专业服务之间的合作历程。亚马逊云科技支持西门子完成了一个现代化的数据战略，包括构建一个数据平台、数据网和数据市场，运用了[Amazon S3](https://aws.amazon.com/cn/s3/?trk=cndc-detail)、[Amazon EMR](https://aws.amazon.com/cn/emr/?trk=cndc-detail)和[Amazon Athena](https: //aws.amazon.com/cn/athena/?trk=cndc-detail)等技术。在会议上重点介绍的智能工厂应用案例则利用了亚马逊云科技的IoT Services，如亚马逊云科技IoT SiteWise、亚马逊云科技IoT Events、[Amazon Lookout for Equipment](https://aws.amazon.com/cn/lookout-for-equipment/?trk=cndc-detail)和亚马逊云科技IoT TwinMaker等。 接下来，亚马逊云科技专业服务部的资深项目经理Guillaume Mana登台发表演讲。他引用了Bramlett先生在早些时候提出的问题，邀请观众们设想一下，如果他们对自身的运营状况有全面的了解，他们将能够解决哪些问题。对于西门子能源公司来说，他们在这一计划中的主要目标是显著提高运营效率和改善可持续性。更为具体的目标包括减少意外的机器停机时间、减少缺陷以及到2023年实现10%的能源消耗降低。 Mana先生阐述了西门子能源在实施该项目过程中需要克服的四个关键挑战： 1. 集成——工厂内既有使用各种协议和语言的遗产机器，也有现代机器。因此，捕获并规范化这种异构数据至关重要。 2. 规模——解决方案需要在80多个工厂中保持一致，以实现稳健的管理，而非碎片化的系统。 3. 安全和合规——连接运营资产会增加安全风险，因此必须谨慎控制。 4. 在边缘进行操作——解决方案必须足够简单，以便非专家可以在远程工厂维护它。 在实施这个项目之前，西门子能源公司的工厂并没有统一的物联网（IoT）解决方案。由于使用了十多种不同的机器协议，他们需要一个适应性的方法来处理这种多样性。他们的目标是要在80多个工厂中实施一个高度可扩展的物联网解决方案，连接2500多个资产，并从设计一开始就考虑安全性。这个解决方案将从这些多样化的来源获取数据，并将其提供给组织内的多个消费者。同样重要的是，该解决方案必须能够完全管理并且简单易懂，使用OPC UA作为标准的连接协议。 总之，解决方案必须能够快速安全地连接机器，整合不同的数据源，并在随着时间的推移保持简单易理解和维护，即使在远程工厂中也是如此。 随后，Mario上台详细介绍了基于亚马逊云科技的解决方案的细节和初步成果。项目实施采用了基础设施即代码和亚马逊云科技CloudFormation，以及持续集成/持续部署（CI/CD）管道，将逻辑和基础设施分配到全球范围内的80多个工厂账户。StackSets将标准功能如安全角色和服务策略推送到所有账户，而服务目录允许根据需要可选安装附加功能。 在短短六个月内，欧洲和北美的五个试点工厂成功实施，其中包括在德国柏林监控自动驾驶汽车电池健康状况的开关设备工厂，以及在北卡罗来纳州夏洛特分析涂层过程冷却效率的项目。此外，德国纽伦堡负责追踪机器人性能，而瑞典和柏林则专注于监测CNC机床。尽管仍处于早期阶段，但已经取得了令人印象深刻的成果，数据收集速度提高了50%，维护成本降低了25%，资产利用率提高了15%。 令人振奋的新功能，如基于[机器学习](https://aws.amazon.com/cn/machine-learning/?trk=cndc-detail)的异常检测的[Amazon Lookout for Equipment](https://aws.amazon.com/cn/lookout-for-equipment/?trk=cndc-detail)和用于创建数字双胞胎的亚马逊云科技IoT TwinMaker，将为该解决方案带来更多增强功能。通过与Domo合作，亚马逊云科技还简化了对Modbus和OPC-UA等遗留协议的连接，使得更快、更低成本地集成数千台现有设备成为可能。 马里奥分享了一些与亚马逊云科技专业服务部门合作的关键经验教训。这个过程非常快节奏，充满了积极的惊喜，充分利用了云计算、数据分析、安全和制造业领域的深厚技术专长。亚马逊云科技还提供了根据项目需求灵活调整团队的灵活性。服务团队会协助与相关亚马逊云科技产品小组建立联系，确保与路线图保持一致。 他的建议是基于这种经历的，包括在低风险环境中快速尝试和失败，平衡自定义代码和利用托管服务，从一开始就关注可扩展性，以及与亚马逊云科技专家紧密合作。 在总结中，西门子能源公司基于亚马逊云科技的解决方案成功地实现了大幅度的运营效率提升和可持续发展目标。通过在全球超过80家工厂部署高度可扩展且安全的物联网平台，实现了强大的中央管理和地方灵活性。仅在启动六个月后，五个试点工厂就展示出了显著的效果，数据收集速度提高了50%，维护成本降低了25%，资产可用性提高了15%。持续的改进措施，如[机器学习](https://aws.amazon.com/cn/machine-learning/?trk=cndc-detail)、数字孪生和简化的遗产连接，将在这一早期成功的基础上取得更多成果。如果没有西门子能源和亚马逊云科技专业服务团队的紧密合作，这是无法实现的。这个现实案例证明了只要拥有正确的愿景、合作伙伴关系以及对“从大到小，从小到快”的承诺，组织就能实现巨大的创新。 **下面是一些演讲现场的精彩瞬间：** 领导赞赏西门子能源在其业务的各个领域，包括实现碳中和、构建高效电网以及维护员工和合作伙伴关系等方面，都对可持续发展的承诺给予了高度重视。  然而，西门子能源却面临着多个孤立的物联网平台和数据存储库的问题，缺乏在全厂范围内推广使用的标准解决方案。  为了解决这一问题，他们正在寻求一种名为Lookout的设备，这种设备利用人工智能和[机器学习](https://aws.amazon.com/cn/machine-learning/?trk=cndc-detail)技术来分析传感器数据，从而检测出异常情况、预测故障并找出相关的影响因素。  此外，亚马逊云科技的专业服务团队在应对项目需求时表现出了极高的积极性和丰富的专业知识。  最后，领导者们强调了在采用新技术（如亚马逊云科技）的过程中，在低风险环境下进行快速尝试、迭代和改进的重要性。  ## 总结 亚马逊云科技的杰夫·布拉姆利特在演讲开始时鼓励观众大胆思考，勇于克服技术障碍，利用云计算技术解决重大的商业问题。他提到了西门子能源公司，这家全球领先的能源技术企业，为全世界90个国家的1/6的电力消耗提供动力，员工总数达92,000人。西门子能源致力于提供可持续的能源解决方案，包括脱碳技术。 亚马逊云科技已经在西门子能源的数字化转型过程中发挥了重要作用，包括共同建立数据平台和数据市场。此次演讲的核心内容是他们的互联工厂项目，该项目通过物联网和高级分析来减少计划外停机时间、缺陷和能源消耗。 亚马逊云科技的纪尧姆·曼纳阐述了大规模实施工业物联网战略所面临的挑战，如整合不同资产和协议、实现跨工厂的一致性、安全性和边缘运行有限的技术技能。他指出，西门子能源的互联工厂愿景是一个涵盖80多个工厂的标准化物联网解决方案，连接超过2500个资产，其核心在于安全性、易用性和可维护性。 西门子能源的马希特展示了他们的解决方案。在短短6个月内，他们已经在5个工厂中成功部署了试点项目，使用了亚马逊云科技的SiteWise等物联网服务。这减少了数据收集时间50%，降低了维护工作量25%，并使资产可用性提高了15%。他们认为的关键经验教训包括快速失败和迭代、利用托管服务以及与亚马逊云科技紧密合作。未来，新的功能如设备监视和IoT TwinMaker将进一步提升他们的工厂性能。 总的来说，西门子能源与亚马逊云科技的合作迅速试点了一个工业物联网解决方案，实现了显著的运营改进，为全球范围内的应用奠定了基础。 ## 演讲原文 ## 想了解更多精彩完整内容吗？立即访问re:Invent 官网中文网站！ [2023亚马逊云科技re:Invent全球大会 - 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