打通行業(yè)壁壘,構建智能工廠的利器
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- 關鍵字:智能,工廠,行業(yè) smarty:/if?>
- 發(fā)布時間:2022-10-07 15:41
工業(yè)物聯網(IIoT)是新一代信息技術與工業(yè)系統(tǒng)全方位深度融合所形成的產業(yè)和應用生態(tài),是工業(yè)數字化、網絡化、智能化發(fā)展的關鍵綜合信息基礎設施。其本質是以人、機、物之間的網絡互聯為基礎,通過對工業(yè)數據的全面深度感知、實時傳輸交換、快速計算處理和高級建模分析,實現智能控制、運營優(yōu)化和生產組織方式變革。
它包含了網絡、平臺、數據、安全四大體系,既是工業(yè)數字化、網絡化、智能化轉型的基礎設施,也是互聯網、大數據、人工智能與實體經濟深度融合的應用模式,同時也是一種新業(yè)態(tài)、新產業(yè),將重塑傳統(tǒng)企業(yè)形態(tài)、供應鏈和產業(yè)鏈。
產業(yè)發(fā)展動態(tài)
據MARKETSANDMARKETS發(fā)布的研究報告顯示,全球工業(yè)物聯網市場,預計將從2021年的767億美元增長到 2026年的1061億美元,預測期內復合年增長率為6.7%。
美國、歐洲、亞太地區(qū)一直是工業(yè)互聯網發(fā)展的重點區(qū)域,其中美國企業(yè)集團優(yōu)勢顯著。以微軟、羅克韋爾、亞馬遜等為代表的頭部企業(yè)積極布局,以及各類初創(chuàng)企業(yè)著力前沿創(chuàng)新,助力美國在該領域持續(xù)保持行業(yè)主導地位。此外,歐洲工業(yè)巨頭如西門子、博世、ABB、SAP等也憑借自身在制造業(yè)的基礎優(yōu)勢在工業(yè)物聯網領域發(fā)展迅速。
在我國,工業(yè)物聯網的發(fā)展也呈現積極態(tài)勢。據工信部發(fā)布的最新數據,截至今年3月底,工業(yè)物聯網的應用已經覆蓋45個國民經濟大類,工業(yè)物聯網高質量外網覆蓋全國300多個城市,工業(yè)物聯網產業(yè)規(guī)模邁過萬億元大關。發(fā)展工業(yè)物聯網對推動實體經濟轉型有何重要意義,為何多個國家如此重視?從工業(yè)系統(tǒng)的角度,工業(yè)互聯網系統(tǒng)結構可分為物理層、通信層和應用層。
• 物理層:由廣泛部署的物理設備組成,如傳感器、執(zhí)行器、制造設備、設施實用程序以及其它工業(yè)制造和自動化相關對象。
• 通信層:由眾多通信網絡的集成組成,如無線傳感器和執(zhí)行器網絡(WSANs)、5G、M2M、SDN等。在智能工業(yè)應用中,各種網絡技術將必然支持相當數量的傳感器和執(zhí)行器的互連。
• 應用層:由各種工業(yè)應用組成,包括智能工廠、智能供應鏈等。這些智能工業(yè)應用利用眾多的傳感器和執(zhí)行器,實現實時監(jiān)控、精確控制和有效管理。
對廣大企業(yè)而言,如果利用工業(yè)物聯網平臺打通了從物理層到通信層到應用層的壁壘,就能打破產業(yè)鏈當中企業(yè)之間的數據鴻溝,進而孕育新的業(yè)務模式或者服務方式,為企業(yè)打開新的利潤點、拓寬企業(yè)賽道。
從產業(yè)看,工業(yè)物聯網能促進單個企業(yè)的提質降本增效,帶動了產業(yè)鏈上下游協同高效運轉;從環(huán)節(jié)來看,工業(yè)物聯網能在研發(fā)設計、生產制造、運營管理等各個環(huán)節(jié)廣泛應用,為產業(yè)邁入新階段塑造更好的開局。
推動智能工廠建設
目前,我國制造業(yè)低成本優(yōu)勢正逐漸消退,行業(yè)面臨制造業(yè)持續(xù)外遷和“產業(yè)空心化”的挑戰(zhàn)。積極部署利用工業(yè)物聯網,將原有工廠改造升級為智能工廠,不僅能幫助企業(yè)減少用工量,還能促進制造資源配置和使用效率提升,降低企業(yè)生產運營成本,增強企業(yè)尤其是勞動密集型企業(yè)的競爭力。
在許多智能工廠的制造流程中,用連網設備取代人類活動已經徹底改變了制造業(yè)的形象。例如:
• 遠程監(jiān)控:物聯網設備無需人員在場即可監(jiān)控工業(yè)流程。該解決方案可以幫助企業(yè)更好地管理生產活動、節(jié)約運營成本并確保質量,尤其是在不同地點運營多家工廠的情況下。
• 預測性維護:通過從傳感器收集數據(與溫度、轉數、壓力、電壓等相關),再結合與操作歷史、維護歷史、操作計劃相關的數據,系統(tǒng)可以預測故障,并根據操作計劃安排服務團隊進行維護,從而最大限度地降低設備停機風險,并優(yōu)化設備的正常運行時間。
• 數字孿生:設備和工廠的數字副本,包括設計、運營、維護數據在內,使企業(yè)能夠模擬多個流程、進行測試、發(fā)現問題并提供補救措施,而不會對實際資產造成風險或損壞,以及支持生產計劃,優(yōu)化設備和操作流程的運行時間。
• 職業(yè)安全:在危險的工作環(huán)境中,工人可以配備連接到控制中心的智能可穿戴設備,以測量和檢測問題,例如監(jiān)測個人健康、確定與機器的安全距離、檢測氣體泄漏等,可以幫助工廠更快地檢測問題并及時做出響應。
近幾年來,一批本土中國工業(yè)互聯網解決方案商逐步走向成熟。此前,工信部公布了2021年跨行業(yè)跨領域工業(yè)互聯網平臺清單,卡奧斯COSMOPlat、航天云網INDICS、漢云、東方國信Cloudiip、用友精智等15家平臺成功入選。
以卡奧斯COSMOPlat助力海爾熱水器工廠為例。前不久,鄭州海爾熱水器互聯工廠成為全球熱水器行業(yè)首座端到端燈塔工廠。在卡奧斯COSMOPlat的幫助下,鄭州海爾熱水器互聯工廠利用大數據、5G邊緣計算和超寬帶解決方案,與供應商、工廠和客戶建立密切聯系,2020年至2021年訂單響應提前期加快25%,生產效率提高31%,產品質量提高26%。
工業(yè)物聯網的核心是要聯接各種需要監(jiān)控的設備和產品,包括部署在工廠和各種使用現場的固定或移動設備,以及產品的運輸和使用過程,實現過程追溯、設備狀態(tài)的遠程監(jiān)控、故障預警等目的,并在此基礎上打造智能工廠和實施智能服務。對于智能工廠而言,工業(yè)物聯網是其建設以及實現必不可少的過程和支撐架構。
