多工厂企业如何构建高效可靠的IT基础架构

中国是制造大国，制造业规模居全球第一，产值超过美国和德国等工业强国。国家统计局数据显示，截至2022年6月，我国工业企业的数量超过140万家，其中制造型企业有近100万家，其中很大一部分企业都有多家工厂，这些工厂往往是处于不同城市甚至不同国家的工厂，像ERP、MES、WMS等制造业信息化系统作为驱动现代化制造的“大脑“已经成为这些分支工厂的标配。

除了这些制造业信息化系统，在工厂车间还有各种工业自动化系统和控制设备，如SCACA、PLC、DCS等，要确保这些工业系统在车间环境下长时间稳定运行绝非易事，这需要高可靠的IT基础设施作支撑，特别是承载核心业务运行的服务器，是支持业务高效稳定运行的关键底座，一旦出现问题或将直接导致停机停产，给工厂业务带来重大损失。因此，服务器的建设和运维是整个分支工厂IT系统的重点。

多工厂IT基础架构现状和运维痛点

对于拥有多个工厂的企业，由于工厂分布分散、业务差异大，分支工厂在IT基础架构的运维管理上容易出现人手不足、专业技术匮乏、运维效率低、故障不能及时处理等问题。在传统IT部署模式下，分支工厂的基础设施应用和运维管理存在三大主要挑战。

首先是运维复杂，传统架构结构复杂，且运维中（如遇到硬盘和节点故障）涉及多项手动操作，运维难度大、风险高、时间长；其次是管理效率低，缺乏统一管理的工具和平台，需要运行多窗口对各工厂分别进行管理；最后一点是构建成本高，不仅需要购买存储硬件、专用的交换机和虚拟化软件，还需要占用较多机房空间。

最近笔者曾参观了国内某知名集团企业的智能制造标杆工厂，看到工厂采用了一种全新的多工厂建设实施模式。该工厂融合了私有云、边缘计算、人工智能、5G和物联网等新技术，通过云平台整合了ERP、MES、WMS等多个核心信息系统，以网络协同方式串联不同工厂的所有智能装备，实现设备的互联互通、数据的实时收集和智慧计算。

通过将全球14家工厂都统一到云平台管控之下，由云上工厂统一下发指令给设备和工人，保证全球无论哪一座工厂，都执行统一的工艺和标准，实现全球一致的高品质制造和交付。

这种模式为多工厂企业的智能制造转型实践提供了一种全新的思路和方向。但这种由集团总部搭建云平台来统一管理分支工厂的模式存在一个比较大的问题，就是一旦总部系统出现故障或业务宕机，会对各分支工厂经营生产带来重大影响。因此，无论是集团还是分支工厂，系统都容不得任何闪失，必须保证集团总部和分支工厂的IT基础设施具有足够的安全性、稳定性和可靠性。

从数据中心到网络边缘让业务永远在线

传统IT模式下，企业IT基础架构建设多采用“服务器+SAN网络+独立存储”的三层架构，这种架构下，企业只能通过构建集群或基于虚拟化的HA等传统技术来防止系统停机，容灾备份体系实施是以如何快速恢复系统为目标，具体恢复所需的时间由系统实施的复杂度和资金投入而定，可能需要数分钟到数小时。但即使如此，也无法从根本上杜绝停机事故的发生。在智能化工业时代，传统故障恢复模式显然已经无法满足企业对业务连续性和系统可用性的高要求。

面对数字化和智能化应用对于业务不间断需求，企业要求IT服务商找到技术和方法，彻底解决故障停机问题，避免出现任何形式的业务程序停机，确保业务持续可用性，即使是硬件出现故障也是如此。

作为全球容错技术的领导者，Stratus早在很多年前就围绕故障预防问题进行技术研发和布局，目前推出了ftServer容错服务器和ztC Edge边缘计算平台，从数据中心到边缘守护企业系统的安全，实现由故障恢复到故障预防的模式转变。

相对传统服务器，ftServer容错服务器能彻底消除应用程序停机时间，避免数据丢失并确保数据完整性。

ftServer预防停机的三大技术法宝：

具有全双工硬件的单一系统，ftServer容错服务器内部拥有两组完全一样的冗余组件，两组冗余组件通过单一系统管理，只要一组出现故障，另一组能瞬时切换，保证业务连续性；

主动服务架构，内置自监控和自诊断系统，自动化在线部件更换消除了猜测，在系统维修的同时，系统可以继续运行；

支持热插拔的客户可更换单元(CRU)子系统或组件设计为易于更换。在插入时CRU自动进行重新同步。ftServer容错服务器主要用于替代传统服务器，以更加可靠的性能和更高的安全性实现对企业关键业务系统的支撑。

与Stratus容错服务器作为核心业务运行的承载平台不一样，ztC Edge专为边缘环境而打造，提供一个零接触、安全、高度自动化的边缘计算平台。它的自我保护和自我监控功能大大缩短了意外停机时间，能够确保关键业务应用的持续可用性。在前面提到参观国内智能制造标杆工厂时，分支工厂通过集团云平台进行统一管理。

实际上，在分支工厂的生产车间就可以部署ztC Edge边缘计算平台，以增强分支工厂车间系统的安全性和可靠性，避免因故障导致车间现场数据无法采集和传输反馈。

ztC Edge部署优势非常多，这是一款专为OT(运营技术)和IT(信息技术)而设计的产品，不仅易于部署和保护，而且易于本地和远程管理、易于维护和服务。

ztC Edge具有自我监控、自我保护和自我同步功能。通过内置虚拟化、自动化保护、工业互操作性、OT可管理性和现场维护性，ztC Edge能够快速、轻松地交付高可用性和容错的虚拟化边缘应用程序。

作为冗余对部署时，ztC Edge平台可热插拔和自动同步，能够轻松快速地进行现场维修。

ztC Edge自带工具ztC Edge Console，可简化系统和软件管理。有了该工具，管理员可以远程访问系统，设置阈值和警报，检查更新，备份内置了管理简化运维操作，大幅降低运维难度，帮助IT人员高效管理偏远工厂，降低管理成本。

总结

随着企业的发展和规模的变大，必然面临建设多工厂的需求，就必然面临核心业务系统与远程分支机构的业务数据交互问题，服务器和边缘计算平台作为数据本地化处理的两个端点，有着紧迫的数据协同处理需求。从另一方面看，随着数字化和智能化应用场景的增多，单点故障带来的影响越来越大，无论是承载核心业务的服务器，还是处理边缘数据的计算平台，都不太可能允许宕机情况的发生。

Stratus作为全球容错技术的领导者，帮助企业解决从数据中心到网络边缘所面临的宕机风险问题，在任何情况下都能保证系统的稳定可靠运行。