2025年制造行业IT基础架构转型方案与实践报告-SmartX

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制造行业 IT 基础架构转型 方案与实践 更稳定，更安全，更智能。 覆盖从总部到工厂的核心业务承载，灾备体系建设 等多种场景，SmartX 榫卯企业云平台全面支持制造 业智慧工厂建设与数字化转型，确保生产就绪与业 务连续。 方案解读 • 制造行业 IT 基础架构现状分析 • IT 架构转型技术路线深度分析 • SmartX 榫卯企业云平台关键能力解读 • 5 大应用场景与 10+ 家客户实践 目录 制造行业 IT 基础架构现状与转型挑战 IT 应用投入将持续快速增长 3 业务需求逐渐多元，IT 基础架构团队面临多重挑战 5 IT 架构转型方向与路线选择 不同规模企业对 IT 架构的要求 6 选择公有云还是私有云？ 7 SmartX 榫卯®企业云平台：让企业自建云更简单 一套平台满足企业自建云的各阶段需求 8 为什么选择榫卯®企业云平台 9 多样化产品组合，满足不同阶段转型需求 10 五大典型场景与丰富案例实践 构建具备全栈能力的企业云平台 11 某服装行业龙头集团：从基础替代到全栈升级的企业云建设之路 宝信软件：以超融合和分布式存储双架构驱动宝武集团 IT 基础架构整体升级 信义玻璃：部署分布式防火墙，构建数据中心双活集群 承载 MES 等核心业务系统 19 扬州国宇电子：承载全部核心业务，以 IT 升级赋能业务发展 明日控股：承载中台核心数据库，加速数字化转型 长安跨越：构建支撑车联网大数据业务的高性能底座 多厂区建设与管理 26 富士康：支撑全球多地分支工厂 IT 架构转型 某全球知名新能源创新科技公司：7 个基地 / 分公司部署 100+ ELF 节点，承载 MES 等核心业务系统 VMware/Nutanix 替代 31 国内某动力锂电池领军制造商：以 ELF 作为未来新建集群唯一虚拟化平台， 100+ 节点支撑 MES 等核心业务系统 久立集团：替代 Nutanix 承载 SAP 核心业务系统和数据库 开发测试与虚拟桌面 36 魅族：构建开发测试平台，大幅提升编译效率 获取更多资料 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 3 制造行业 IT 基础架构现状与转型挑战 IT 应用投入将持续快速增长 在“中国制造 2025”政策的推动下，我国制造行业已经从“简易加工” 迈向“智能制造”。这一趋势也带动了制造企业 IT 系统的“数智化”转 型，通过先进的软硬件技术提升生产质量、优化流程效率、实现降本增 效。根据 IDC《Market Forecast：中国核心工业软件市场预测，2023- 2027》报告预测，到 2027 年，中国制造业整体 IT 市场规模将增长至 17189.9 亿元人民币，五年年复合增长率达 16.5%，其中软件占比将提 升至 22%。 来源：IDC 中国，2024 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 4 制造行业 IT 基础架构现状与转型挑战 制造业核心应用软件，包括计算机辅助设计 CAD、企业资源计划 ERP、 产品生命周期管理 PLM、客户关系管理 CRM、供应链管理 SCM、制造 执行系统 MES、SCADA、工艺与自动化控制等。 IT 应用在制造业各环节中的重要角色： • 计算机辅助设计 CAD：提供工程 / 产品设计服务，提升设计效率。 • 企业资源计划 ERP：降低原材料成本、优化库存管理以及缩短制造 周期。 • 产品全生命周期管理 PLM：提高产品质量、提高产品开发过程的可 见性、应对新产品的复杂性。 • 客户关系管理 CRM：全方位管理客户关系。 • 供应链管理 SCM：提高供应链响应时间、提高产品质量及安全、改 善延伸供应链网络。 • 制造执行系统 MES：通过信息传递对从订单下达到产品完成的整 个生产过程进行优化管理。 • 数据采集与监控系统 SCAD ：对生产设备进行远程监控，提升系统 可靠性与安全性。 以上 IT 应用在制造业数字化转型过程中扮演了重要角色，而 IT 基础架 构正是这些数字化 IT 应用的基石，提供了计算、存储、网络等各类关键 IT 资源。无论是通过自有机房、第三方 IDC 还是公有云来提供 IT 资源， 制造业用户都需要考虑稳定性、效率、成本投入等要素。 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 5 制造行业 IT 基础架构现状与转型挑战 业务需求逐渐多元，IT 基础架构团队面临多重挑战 除了“数智化”转型需求，人工智能技术的蓬勃发展、“中国制造”的出海需求、“国产化转型”浪潮，以及 VMware 等国外产品的销售模式调整，都为制 造企业 IT 基础设施带来了更为复杂的技术需求。而传统 IT 基础架构使用专用存储硬件、采用集中式存储架构和存算分离架构，导致存储资源分散， 整体架构复杂，难以满足业务需求。通过下表，可以一览业务需求与现有 IT 基础架构之间的矛盾。 业务场景 对基础架构的核心需求 传统基础架构的挑战 核心业务及灾备系统，包括 ERP、 MES、PLM、业务中台等 核心具备高性能且高可靠，RPO = 0，RTO 达到分钟级 控制器架构有性能瓶颈，成本高昂且运维复杂 云原生应用，即运行在容器环境、需要 快速迭代的各类现代化应用 可构建弹性且按需分配的资源池，具备快速上线、安全防 控能力 资源分配和回收慢，虚拟机安全配置复杂且效果差 多厂区建设与管理（含国内外多地分支 工厂） 可实现统一建设与管理，易于维护，且成本低 管理复杂，成本高，占用机房空间 开发测试 性能优异，使用与管理简单，且成本可控 难以平衡性能和成本，数据副本多，成本高，生成速度慢 虚拟桌面 性能优异，良好的使用体验，可控的建设成本 I/O 风暴影响体验，存储性能存在瓶颈，不易于扩展 AI+ 制造业 满足 AI 应用、模型训练等 GPU 使用场景的高性能需求， 提升资源利用率 涉及复杂的 GPU 适配与硬件改造，计算资源利用率低 国产化转型 实现基础设施软硬件国产化替代 多基于 VMware 等国外厂商方案，订阅成本高，服务保障 存在风险，难以满足国产化需求 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 6 IT 架构转型方向与路线选择 不同规模企业对 IT 架构的 要求 对于大型制造业企业，现代化 IT 基础架构需要满足以下要求： 1. 性能和可靠性满足核心业务的需求，且得到市场的充分验证。 2. 采用统一架构承载各类业务，包括核心稳态业务和创新敏态业 务，并可降低管理运维的复杂度和风险。 3. 对于各类业务，可实现资源的快速响应和按需投资。 4. 满足不同业务的灾备建设需求，包括双活和远程容灾。 5. 合理降低机房资源占用率，以便满足未来的业务发展需求。 6. 具备足够的开放性，支持主流的软硬件并可整合至现有环境中。 7. 符合国产化趋势（特定行业）。 8. 可支持 AI 应用并提升资源利用率。 对于中小型制造业企业，则需要满足以下要求： 1. 稳定性能够满足各类业务需求。 2. 运维管理简单。 3. 方案经济，成本可控，能够节省机房空间等使用成本。 4. 能够按需投资，满足未来的业务发展需求。 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 7 IT 架构转型方向与路线选择 不同规模的用户在选择 IT 基础架构转型路线时，往往会有很多顾虑。 如果选择公有云 IaaS 资源池，能够满足弹性敏捷等要求，但公有云的 信息安全以及长期总拥有成本并不尽如人意。 选择公有云还是私有云？ 选择其他私有云方案，则需要考虑更多方面的问题，比如：系统稳定 性与性能是否能承载重要生产业务，是否有足够多的生产案例？是否 能先小规模投入，按需投资降低风险？运维是否足够简单？如何降低 总拥有成本？是否可以降低机房空间？如何和原有虚拟化方案整合并 平稳过渡？是否支持数据保护、远程容灾、双活等方案？方案是否有 延续性，软硬件的升级如何解决？ 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 8 SmartX 榫卯®企业云平台： 让企业自建云更简单 一套平台满足企业自 建云的各阶段需求 榫卯企业云平台是 SmartX 面向企业自建云需求推 出的产品组合。通过灵活、可控、模块化的建设方式， 榫卯企业云平台帮助用户以更低的初始投入，按需 组合计算、存储、网络、安全、灾备与管理能力，全面 支撑传统应用、现代化应用及 AI 应用的落地部署， 可覆盖集团数据中心、分支机构与边缘等多种场景， 满足企业数智化转型需求的同时，大幅降低建设难 度与总拥有成本。 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 9 SmartX 榫卯 ®企业云平台：让企业自建云更简单 • 全栈能力：集成计算、存储、网络安全、容灾、 容器以及 AI 支持等全栈能力，满足现代化 IT 基础设施建设需求。 • 模块化产品设计：各个产品组件可以根据 企业需求灵活选择与组合，让不同规模或 不同业务阶段的企业都能“按需选择”。 • 开放式生态与无厂商锁定：与多个主流厂 商软件与硬件集成，并支持多种虚拟化和 Kubernetes 环境减少锁定风险。 • 灵活的部署选择：可以在从数据中心到边 缘的任意位置，以超融合或者存算分离等 任意形态部署。 • 按需扩容与弹性付费：“用多少，买多少”， 按业务增长灵活采购和上线资源，从 3 节 点起步，支持大规模集群扩展，兼容未来 混合云场景。 • 核心产品代码自主率超过 95%。 • 和国产化技术栈完整适配，符合信创和等 保要求。 • 支持数据加密。 • 高性能：大幅提升数据库、数据分析等场 景性能，支撑更多业务并发，降低业务处 理时间。 • 可靠性：支撑金融、制造、医疗等行业各类 重要业务系统稳定运行，单一客户部署时 长超 8 年。 让方案设计更简单 让部署与扩容更简单 • 极简运维：通过统一的管理控制台和自动 化运维工具，让复杂的云基础架构运维变 得直观且高效。安装、操作和升级过程中 极度简化，能够在不同环境中快速上线。 • 自助云资源创建与管理：支持企业云平台 资源与服务的一键自助申请；统一纳管多 种云环境并实现运维自动化；基于用量计 量与统计，驱动 IT 运营精细化管理。 让运维与使用更简单 让安全合规更简单 让业务效率与连续性提升简单 • 应用无缝迁移：可将原有业务系统从虚拟 化平台、物理机、公有云平台迁移至榫卯企 业云平台，且迁移过程中无需停机，并可自 动化完成迁移。 让迁移更简单 为什么选择榫卯®企业云平台 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 10 SmartX 榫卯 ®企业云平台：让企业自建云更简单 多样化产品组合，满足不同阶段转型需求 除基于榫卯企业云平台落地的整体方案，您还可以选择榫卯超融合、榫卯分布式存储和榫卯 AI 平台三大产品线，适应不同转型阶段和特定场景需求。 原 SmartX HCI，以融合的部署 架构提供了服务器虚拟化与分 布式存储能力，帮助企业构建 精简、弹性的现代化数据中心， 实现信创转型与 VMware 的升 级替代。 原 SMTX ZBS，为大中型企业 云资源池到大数据分析提供“永 续”的数据基础设施，以更优化 的总拥有成本，提升多种场景 负载下的业务效率。 面向企业的大模型基础设施， 支持在本地环境中安全、高效 地管理异构算力资源，部署推 理服务，助力生成式 AI 应用的 快速落地。 榫卯®AI 平台 榫卯®超融合 榫卯®分布式存储 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 11 五大典型场景与丰富案例实践 构建具备全栈能力的企业云平台 榫卯企业云平台不仅具备承载核心应用系统 与数据库的能力，还可提供网络与安全、备份 与容灾、Kubernetes 服务、VDI、AI 应用平台 等全栈基础设施资源支持。这些能力使得用 户仅用一套统一架构，即可实现整体基础架 构现代化转型，满足多种应用需求。 核心需求 SmartX 方案价值 可承载各类业务的性能与可用性 具备金融级的性能与可用性，统一支持虚拟化和容器工作负载 保障虚拟化环境数据安全，满足内外网隔离要求 Everoute 提供基于“零信任”原则的分布式防火墙、负载均衡、 VPC 等能力，保障虚拟网络流量安全与应用主体隔离 支持灾备、双活等数据保护方案，降低停机风险 SMTX OS 和 SMTX 备份与容灾提供完备的数据备份、异地 灾备和双活方案 按批次转型，高效且安全地过渡至超融合 利用迁移工具分批且高效地从现有环境迁移至超融合 可统一管理，或纳入现有基础架构管理体系 CloudTower 统一管理，或纳入用户现有的 VMware vCenter 的统一管理，不改变使用习惯 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 12 五大典型场景与丰富案例实践 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 13 五大典型场景与丰富案例实践 某服装行业龙头集团：从 基础替代到全栈升级的企 业云建设之路 某服装制造与零售商通过多品牌战略构建了覆盖全家庭消费场景的品 牌矩阵。基于“平台 + 品牌的模式，该企业各个子品牌共享集团供应链 和数字化资源，企业数据中心架构长期采用思科、惠普、戴尔、Nutanix 等国际顶尖厂商的软硬件设备组合。 然而，随着不同业务系统分阶段部署上线，该企业数据中心技术版图逐 渐演变为混合架构形态——机架式服务器、数据库一体机、超融合一 体机与 SAN 存储等多种技术架构共存于同一物理空间， 形成了多品牌、 多代际设备并行的复杂生态。这也为数据中心的整体规划和日常运维 带来了较高的复杂度。 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 14 五大典型场景与丰富案例实践 方案概况 用户先使用 VMware vSphere+SMTX OS 的融合部署方式，以 8+4 节 点的全闪服务器承载了集团和上市公司的核心数据库、财务系统等业务 系统，完成了数据中心架构“从分散到融合”的第一步转型。在进一步验 证 SmartX 原生虚拟化能力后，用户在集群扩容时陆续采用基于 ELF 的超融合架构，并引入 SKS、SMTX 备份与容灾和 Everoute 模块，构 建全栈企业云平台，总计部署 45 节点，承载更多重要业务系统。 收益 • 从 vSphere 融合部署，到采用 SmartX 原生虚拟化，最终引入全栈 企业云能力，逐步推进 VMware 替代与企业云建设。 • 统一支持集团 ERP、CRM 等重要业务系统和上司公司多种业务系统 和数据库，降低管理复杂度。 • 相较于基于 vSphere 的融合部署模式，基于 SmartX 原生虚 拟化 ELF 的企业云平台表现出更强的性能水平，提升幅度达到 10% ～ 20%。 推荐阅读： 某服装行业龙头集团：实现企业 自建云的全栈能力升级 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 15 五大典型场景与丰富案例实践 宝钢集团是中国最大、最现代化的钢铁联合企业，宝信软件的宝之云为 宝钢集团提供整体 IT 基础架构方案与服务。宝钢各个工厂不仅在地域 上分布松散、偏远，而且当地严重缺乏 IT 运维管理人员。而用户原有超 融合方案硬件配置不够灵活，整体造价偏高，且售后报修流程繁琐，响 应速度欠佳。 同时，宝信软件也使用了国外集中式存储构建存储资源池，不仅难以满 足业务快速增长带来的高性能、灵活扩容需求，还面临 FC SAN 交换 机国产化转型难等挑战，亟需进行架构升级。 宝信软件：以超融合和分 布式存储双架构驱动宝武 集团 IT 基础架构整体升级 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 16 五大典型场景与丰富案例实践 推荐阅读： 宝信软件：搭建“双架构”私有云平台，灵活满足 多种业务需求 方案概况 宝信软件先引入榫卯企业云平台（融合部署架构）以单独小规模集群部 署在多 5 个分支工厂，承载 ERP、MES、厂区动态管理、设备管理、工 业互联网平台等核心业务系统以及对应的 Oracle 数据库。分支工厂超 融合集群由上海总部进行统一管理。在验证了 SmartX 存储核心的性 能和稳定性后，用户进一步以榫卯分布式存储替代部分支持云服务的 EMC 和 NetApp 集中式存储，并引入海光 CPU 架构服务器，打造“一 云多芯”信创集群，稳步推进 IT 基础架构国产化转型进程。 收益 • 一套自建云方案即可满足核心生产业务、分支工厂统一管理、国外集 中式存储替代、信创转型等多种需求。 • CloudTower 支持以一套界面统一管理多套超融合与分布式存储集 群，降低管理复杂度。 • 灵活选择存算融合与存算分离部署架构，稳步推进国产化转型与信创 改造。 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 17 五大典型场景与丰富案例实践 作为一家深耕玻璃制造 30 余年的行业翘楚，信义玻璃产品矩阵覆盖浮 法玻璃、汽车玻璃、建筑玻璃和光伏玻璃等重要类别。在集团化运营模 式下，信义玻璃多个上市子公司共享核心 IT 资源，这种管理模式也对集 团 IT 基础设施的可靠性和安全性提出了更高的要求。 而公司原有 IT 基础设施采用国产公有云私有化部署和基于 VMware 虚拟化+全闪集中式存储的方案，在进行双活改造时面临硬件投入与扩 展成本高、运维复杂、性能受限等问题，难以支持公司未来无人智慧工 厂的建设。 信义玻璃：部署分布式防 火墙，构建数据中心双活 集群 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 18 五大典型场景与丰富案例实践 方案概况 信义玻璃在研发中心和移动机房分别部署 3 节点基于 ELF 虚拟化的超 融合集群，以公有云虚拟机作为仲裁节点，形成了 3+3+1 节点的双活集 群架构，支撑 HR、财务、 OA 应用系统对应的数据库，实现数据库双活容灾。 信义玻璃还以榫卯企业云平台接替原先承载非双活业务数据库的 “vSphere+ 全闪集中式存储”架构，支持资金管理、TSM 等应用系统数 据库，节约 VMware 虚拟化成本。同时，引入 Everoute 提供分布式防火 墙，提升数据中心“东 - 西向”流量安全，升级企业云平台能力。 收益 • 相较于原有 VMware+ 全闪集中式存储架构，榫卯企业云平台支持核 心数据库实测 Swingbench 平均 TPS 性能提升 18%，且总体投入成 本降低约 30%。 • 仅需增加 4 台万兆交换机即可升级至双活架构，大幅降低改造成本 与难度。 • 从传统虚拟化架构升级至具备全栈基础设施能力的企业云平台，提升 架构灵活性、可靠性与安全性。 推荐阅读： 信义玻璃：构建跨数据中心业务双活，实现企业 云基础架构转型 制造行业 IT 基础架构转型方案与实践 19 五大典型场景与丰富案例实践 制造业核心生产业务系统及数据库对性能和 连续性都有较高的要求。榫卯企业云平台基 于自主研发的分布式存储与基于 KVM 深度研 发的虚拟化平台，可为 MES、ERP、PLM 等制 造行业核心业务系统提供生产级高性能与高 可靠保障。 承载 MES 等核心 业务系统 核心需求 SmartX 方案价值 系统稳定，性能强大，可支持 MES、ERP、PLM 等关 键业务系统和数据库 具备企业级高可用特性与性能优化技术，在 400+ 制 造企业生产环境得到验证 可按需扩展，灵活应对业务变化 软硬件解耦，支持纯软件交付，支持灵