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某某电路板集团:分布式存储让 20 亿份质检数据“活起来”浏览数:2

某某电路板集团:分布式存储让 20 亿份质检数据“活起来”

印制电路板企业引入 AOI 光学检测后,仅一条产线每年就产生 2 亿个检测图片文件,十条产线累计 20 亿份,且至少需保存三年。传统“手动拷贝 + 拔插硬盘”的做法既难扩容也难检索。项目以分布式高性能文件存储承载海量影像,实现统一存放与快速调阅。

一、项目背景

在华南地区,中国集成电路的足迹,随处可见。

某某电路板集团,从最初的一家小型电子企业,发展成为中国印制电路板(PCB)行业的龙头企业,通过其持续突破的创新能力与产品实力,不仅推动着行业的进步,也打破了中国集成电路市场依赖进口的市场格局。

和某某电路板集团发展历程息息相关的—— 是他始终把最新的技术与理念溶于企业的血脉之中:

从PCB的设计、制版、打孔、蚀刻到组装和品检,面对生产场景中的不断激增的数据,某某电路板集团选择将高性能存储与自身业务深度融合,走出了一条迈向国际先进水平的创新之路。

AI是蓝领的「火眼金睛」

在某某电路板集团,每个质检工程师,都希望自己有一双“火眼金睛”——

快速精准地识别电路板上的缺陷,确保每一个成品都符合最严格的质量标准。

在某某电路板集团从事质检工作的质检工程师回忆道,“过去,我们是人工质检,用人眼去识别电路板上的缺陷。但久而久之,弊端越发明显。比如,不同的人对缺陷的标准认识不同,很难达到统一的质检标准;再者,人眼连续地在强光照射下长时间工作,去发现微小的缺陷,容易疲劳,健康也会出现问题”,这就导致了生产车间的质检效率一度上不去。

成立于1984年某某电路板集团,以生产印制电路板(PCB)为生。他们深知,在PCB制造过程中,每一个环节都需要精细且严谨,任何微小的错误都可能使得整个电路板报废,而如果不能如期交付成品,企业的持续经营也难以维持。

对外要给客户交付高质量的产品,对内要优化工作流程、提质增效,内外压力交织之下,某某电路板集团引入了AOI(光学检测)系统。这些系统通过高分辨率摄像头捕捉电路板的图像,1秒之内可提取几十张电路板图片,然后根据设定的参数对图像进行分析,可以精准找出电路板存在的缺陷。

质检效率提升了,但庞大的数据量,却又让某某电路板集团陷入了沉思。仅质检工程师负责的那条产线,每年就会产生2亿个图片的检测文件,10条产线,就是20亿个文件。

二、方案设计与实施

这些数据,按照相关规定和客户的需求,至少需要保存3年。这样计算下来,如何存得下这么多数据?

尤其是接到不断增长的订单之后,某某电路板集团想过再建一个厂房用来专门放存储的设备,但这不但增加成本,还要解决设备维护等配套的问题,对比下来,也不是最佳的方案。

在没有找到最佳方案之前,某某电路板集团还是用着老办法——手动拷贝、拔插硬盘,去解决存储容量不足的问题。“先把几个亿的影像数据从机台拷贝到后端存储,存储设备容量满了之后,就将满了的硬盘拔出,单独找地方存放,再插上新硬盘。”

如今,某某电路板集团的仓库里已经存放了几十块硬盘。

这看似解决了“存得下”的问题,但如果要从这些海量数据中找到某个产品的数据,尤其对累积了近百亿个文件的某某电路板集团来说,并非易事。同时,缺乏必要的数据保护措施,一旦个别硬盘损坏,数据无法恢复,安全风险犹未可知。

有没有一种结合AOI系统与存储方案的解决策略,在提高生产效率和质量的同时,也帮助某某电路板集团有效地解决大量数据处理和存储的问题?

某某电路板集团,开始寻找答案。

20亿个AOI检测文件的「新归宿」

“我们希望所有检测的数据,都能实时地保存在一个高性能、大容量的存储系统中。”分布式存储的出现,完美匹配了某某电路板集团的诉求。

在数据采集上,基于分布式存储及自研的深舟数据管理平台,不仅支持检测数据从机台自动同步到存储,而且能够实现数据自动迁移、自动清除逾期数据等,某某电路板集团不仅解决了数据存储的问题,也降低存储运维的压力,提升了生产效率。

在数据保存上,每个生产环节产生大量的数据,如参数调整、设备状态、产品图片等,都可以得到长期保存和有效管理,并被用于生产效率分析、质量控制。同时,基于分布式存储架构的优势,可以通过增加服务器或硬盘,实现容量和性能的线性同步扩展,满足某某电路板集团长期、稳定保存海量数据的需求。

在数据管理上,质检工程师在需要时进行高速检索。当发生质量问题需要追溯质检过程时,质检工程师可以登录Data Explorer 工具,快速找到任一目录文件夹,并对目标文件流畅地操作。即使保存了百亿级别的海量数据,整个查询操作也不会卡顿,轻松精准查询到所需的内容。

生产网与办公网数据流转

三、建设成效

在存储成本上,对于AOI检查生成的高清晰度图像,分布式存储支持无损压缩和有损压缩两种方式,即使将文件压缩数倍,仍能保持足够的清晰度。在满足质检要求前提下,压缩率能达到 40% 左右,这意味着整体硬件成本可降低近60%。此外,存储平台还可以配置数据生命周期管理策略,比如定期删除已过期的质检数据,从而避免不必要的存储空间浪费。

某某电路板集团采用了分布式存储之后,质检工程师感慨道,“AOI系统就像眼睛,帮助某某电路板集团‘看清’每一个生产环节的状况;而分布式存储系统则如同大脑,帮助某某电路板集团稳定存储海量有价值信息,并快速地处理和分析信息,进行决策”,两者的结合,使得某某电路板集团的PCB生产过程更加智能、高效。

某某电路板集团生产线上的机器还在不停地转动,

而在分布式存储的深舟数据管理平台上,

每天有大量的文件被保存、读取——

那些隐藏在每一片PCB板中复杂而精巧的电路,

不仅折射出了「电子世界」的微观景象,

更见证了「中国智造」的宏伟征程。

也使得中国制造以前所未有的速度大步向前,

四、东方华展的交付与服务

东方华展在该项目中承担整体规划、实施交付与后续运维支持工作,按以下阶段推进:

阶段主要内容
需求调研与现状评估现场勘查业务系统、机房与网络现状,梳理承载对象、性能基线、合规要求与业务窗口,形成现状评估与建设目标。
方案设计与选型验证结合现状与目标输出整体架构设计,明确资源规划、网络规划、容灾规划与安全设计,并对关键环节做验证与试点。
部署实施与业务迁移按业务优先级分批实施,制定迁移与回退方案,在业务窗口内完成割接,迁移过程全程可控、可回退。
安全加固与合规配合按等级保护与行业合规要求完成安全策略配置与加固,配合用户完成测评与整改。
运维托管与持续优化提供日常巡检、健康度评估与故障响应;上线后结合运行数据持续做容量与性能优化。
文档交付与知识转移交付拓扑、配置、操作与应急预案等文档,并对用户运维人员开展培训与知识转移。

五、关于东方华展

北京东方华展经贸有限公司成立于 2007 年,是一家 IT 综合解决方案服务商,定位「您身边的 IT 专家」,业务覆盖咨询规划、产品集成、实施交付、运维外包、数据安全五大领域,长期服务金融、政府、交通、能源、航空航天等行业客户。

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