作者：廈門三優(yōu)光電股份有限公司    信息部

導語

廈門三優(yōu)光電股份有限公司（簡稱“三優(yōu)光電”）投建的“廈門三優(yōu)光電產(chǎn)業(yè)園”已于2024年7月順利投產(chǎn)。這座全新的數(shù)字化工廠占地5萬平方米，配備18條生產(chǎn)線，產(chǎn)能相較于舊工廠實現(xiàn)了翻倍增長。以此為契機，三優(yōu)光電踏上了智能制造的新征程。新產(chǎn)業(yè)園的啟用不僅將促進廈門周邊地區(qū)的芯片設計進程，還將為國內(nèi)下游企業(yè)提供高性價比的光器件，進一步推動廈門半導體全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，與廈門高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的整體規(guī)劃相契合。

在智能制造的浪潮中，網(wǎng)絡基礎設施的建設至關重要。一個低成本、可擴展性強、簡運維、高速低延遲的網(wǎng)絡環(huán)境，是支撐智能工廠中各類自動化設備、傳感器、控制系統(tǒng)以及大數(shù)據(jù)分析平臺高效協(xié)同運作的基石。

一、波折重重的選型之路

三優(yōu)光電在新廠區(qū)網(wǎng)絡建設探索過程中，綜合評選了傳統(tǒng)以太網(wǎng)和PON方案，但最終都因各自的局限性而放棄，轉(zhuǎn)而選擇了銳捷網(wǎng)絡以太彩光的定制化解決方案。

1.為何不選傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡方案？

三優(yōu)光電生產(chǎn)車間一共有五層，每層具有3-4條產(chǎn)線，每條產(chǎn)線需要10-50個信息點位。我們一開始選擇了傳統(tǒng)以太網(wǎng)方案，但在考慮部署環(huán)節(jié)，卻遭遇了以下瓶頸：

隨著智能制造的深入發(fā)展，業(yè)務需求的不斷涌現(xiàn)與數(shù)據(jù)采集要求的提升成為常態(tài)。一旦增加信息點或設備位置調(diào)整，網(wǎng)線也需要跟著部署和拆撤，臨時拉線牽一發(fā)而動全身，不僅管理復雜度驟增，更因弱電井內(nèi)有源設備繁多，巡檢與故障排查工作變得繁瑣且耗時，運維成本高昂，壓力山大。

其次，三優(yōu)光電在光學器件的研發(fā)與生產(chǎn)流程中包含至關重要的功能測試環(huán)節(jié)。網(wǎng)線從弱電井延伸至前端的過程中，若使用大對數(shù)線纜傳輸，產(chǎn)生的電信號可能會對這些精密光學器件的測試結(jié)果產(chǎn)生干擾，因此在建設網(wǎng)絡時必須嚴格避免任何可能對產(chǎn)品生產(chǎn)造成負面影響的因素。

最后，面對光進銅退的趨勢，再加上銅價逐步上漲，傳統(tǒng)網(wǎng)絡的部署成本自然水漲船高，總體成本的增加將直接影響工廠智能化建設進程。

2.又為何放棄了pon網(wǎng)絡方案？

在放棄傳統(tǒng)以太網(wǎng)方案后，我們還考慮使用PON方案，對其支持全光纖入室致使布線成本降低的潛力深感驚喜。但經(jīng)過深入剖析，PON方案無法滿足我們對生產(chǎn)的需求。

首要問題在于帶寬和延遲方面。我們的生產(chǎn)過程涵蓋高清視頻監(jiān)控、高精度圖像處理、大數(shù)據(jù)分析及實時控制系統(tǒng)等應用，這些應用對網(wǎng)絡的帶寬需求極高。此外，激光器的精確校準、光信號的快速響應等都需要極低的網(wǎng)絡延遲。PON網(wǎng)絡的共享特性可能導致在高流量時段出現(xiàn)延遲增加，影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時考慮到未來的產(chǎn)線擴張，網(wǎng)絡升級必不可少，但PON方案調(diào)整較大，可能影響正常的產(chǎn)品生產(chǎn)周期。

此外，PON方案需維護以太網(wǎng)和PON兩種不同的技術(shù)，這意味著我們需要維護兩套獨立的管理系統(tǒng)。這不僅提高了運維人員的培訓成本，還可能因系統(tǒng)間的復雜性導致故障排查和性能優(yōu)化的效率低下，從而增加了整體運維成本。

二、智光與彩光的智慧融合

1.定制彩光網(wǎng)絡方案，助推新廠順利投產(chǎn)

隨著新廠投產(chǎn)日期的日益臨近，我們面臨著網(wǎng)絡建設方案尚未確定的緊迫局面。恰在此時，三優(yōu)光電與銳捷網(wǎng)絡不期而遇。盡管之前尚未與銳捷網(wǎng)絡建立正式的合作關系，但銳捷技術(shù)團隊仍為舊廠區(qū)提供技術(shù)普及與網(wǎng)絡診斷服務，因此我們公司對銳捷的服務與專業(yè)能力很認可。在彩光方案評審過程中，銳捷的技術(shù)思路和解決方案更是贏得了大家的一致好評。

銳捷網(wǎng)絡憑借其在工業(yè)網(wǎng)絡應用場景中的深厚積淀，以及技術(shù)團隊豐富的實踐經(jīng)驗和項目積累，深刻理解到套版式解決方案難以靈活應對多樣化的業(yè)務需求。因此，他們緊密結(jié)合我們新廠的發(fā)展藍圖、實際需求及特定場景，精心設計了“企業(yè)極簡以太全光網(wǎng)絡V3.X-生產(chǎn)無源彩光方案”，實現(xiàn)了高度定制化的網(wǎng)絡服務。

2.構(gòu)建高效光纖網(wǎng)絡，高度匹配生產(chǎn)環(huán)境需求

生產(chǎn)車間的弱電井內(nèi)安裝了無源透明匯聚設備，并通過光纖將其與前端交換機緊密相連，規(guī)避了電信號對光學儀器生產(chǎn)過程中功能測試的潛在干擾。同時，在機床上方的橋架上分別配置了8口和16口的終端交換機，通過光纖連接無源匯聚，確保每個交換機都能獨享1G的網(wǎng)絡帶寬，從而滿足生產(chǎn)線上的高帶寬低延遲需求。此外，我們還通過1G網(wǎng)線將8口和16口的終端交換機與各個信息點位緊密相連，就近提供網(wǎng)絡接入服務，構(gòu)建起一個既高效又穩(wěn)定的網(wǎng)絡傳輸體系。

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「無源匯聚，弱電井免運維」

由于我們的弱電井缺乏空調(diào)設施，導致散熱條件不佳，若沿用舊廠的有源匯聚方式給運維工作造成很大困難。相比之下，采用彩光方案的無源匯聚技術(shù)，既無需弱電井也無需額外的運維，這在很大程度上節(jié)省了弱電井的空間并降低了運維成本。

生產(chǎn)車間無源匯聚交換機

生產(chǎn)車間接入交換機

「SDN高效部署，精簡運維」

面對緊迫的工期，我們選定銳捷SDN管理控制器作為生產(chǎn)車間網(wǎng)絡部署的“加速器”，其接入設備支持零配置快速上線，真正實現(xiàn)了“即插即用”的便捷性。相較于傳統(tǒng)架橋拉線繁瑣龐大的部署工程，SDN技術(shù)顯著縮短了部署周期并有效降低了部署成本。此外，SDN在故障排查與網(wǎng)絡檢修方面展現(xiàn)出了卓越的“運維智囊”能力，通過可視化界面，輕松定位異常問題，大大地提升了運維效率。

「彈性擴展、業(yè)務無憂」

此次的新廠區(qū)網(wǎng)絡建設還充分考慮了未來10年的業(yè)務升級需要。無論是應對生產(chǎn)智能化帶來的高帶寬挑戰(zhàn)，還是業(yè)務擴展需增設信息點，均可輕松應對，無需擔憂帶寬瓶頸或重新布線，僅需簡單調(diào)整終端交換機配置即可滿足需求。

結(jié)語

新園區(qū)投產(chǎn)是我們智慧工廠建設的重要里程碑。智能化網(wǎng)絡的引入，極大促進了智能制造的升級。未來，我們將與銳捷深化合作，讓銳捷彩光與我們的半導體之光交相輝映，共同釋放更強大的能量。


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