cookieOptions = {...}; .工廠數位化與智慧化的四個階段 - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網

3S MARKET

2020年1月15日 星期三

Opportunities of digitalisation and smart industry
 in 5 minutes

來源: 亿欧网

近幾年,伴隨著資訊技術向工業滲透,工業大數據、工業物聯網、數位化工廠、工業互聯網平台等,一批新的智慧製造方案,開始成為熱門詞彙。

不過各工業大國製造業門類齊全,各行各業都有,而且數位化和智慧化程度各不相同,不同企業適合不同的方案。為方便對製造企業的數位化和智慧化進行分析,小編認為可以將企業數位化和智慧化劃分成四大階段進行討論。


【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段



一、自動化產線與生產裝備


【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段



不論是離散製造企業,還是流程加工企業,使用自動化裝備進行生產,也就是實現工廠的裝備自動化,都是智慧製造的基本方式。自動化行業發展了很多年,很多行業都有專門的自動化解決方案商,近兩年機器人也被越來越多的企業所採用。

使用自動化裝備實現機器換人,直觀地提升生產效率,只要投資回收期在可接受範圍內,是企業最瞭解,也意願最強的升級改造方案。

二、設備聯網與數據採集


【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段



智慧化生產以資訊化為基礎,而將工廠裡各式設備接入網路,採集設備的數據,則是資訊化的基礎。針對不同工業設備,數據採集有不同的方式:

有數據接口的設備,如機器人,機床,PLC 控制器,智慧化儀器儀表等,將設備數據傳輸到 Gateway。

沒有現成數據的設備,透過安裝感測器,或進行智慧化改造,增加通訊能力,基於有線或無線方式,將數據傳輸到Gateway。

數據傳輸到 Gateway 後,Gateway 基於邊緣計算,進行數據就地分析和儲存,或將數據、分析結果匯總,透過有線或無線的方式,傳輸到公有或私有雲伺服器,進行顯示和後續分析。

設備的聯網接入需要達成三個層次:互聯(硬體接口的連接)、互通(軟體層面的數據格式與規範)、語義互操作(語義的定義與規範),其中前兩個層次相對簡單,第三個層次由於標準不統一,實現起來較難,不過也有 OPC UA 等協議,正逐步成為推薦的規範標準。

三、數據打通與直接應用

【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段


1.新型 MES/ERP 軟體
除了設備處採集的數據,工廠生產管理軟體中,也存在很多數據。過去這些數據以離散的數據孤島存在,彼此資訊隔離,各級管理數據不能很好的綜合分析。

如今一些企業開始透過新型管理軟體,對工廠的數據進行整合打通,並在此基礎上提供更高效的資訊傳遞、生產管理和協同。

新形態管理軟體名稱,以 MES/ERP 等呈現,但功能基本是實現過去 MES、ERP、CRM,甚至 OA 等功能的綜合整合。很多企業提供給工廠的,通常不只是一套軟體,而是整套工廠改造的解決方案。

2.遠端運維繫統


【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段



基於設備聯網,一些企業為自家產品,或裝備製造企業,提供裝備遠端運維解決方案。透過在裝備中加裝物聯網設備,使裝備廠商,可以遠端隨時隨地對設備進行監控、升級和維護等操作,更好的瞭解產品的使用狀況,完成產品全生命週期的資訊收集,指導產品設計和售後服務。

基於 IoT 可以遠端監控的指標如:設備分布、狀態,用戶活躍度監測;行業、地區、企業用量統計分析;遠端異常報警,故障分析,授權開關機設備監測等。

在設備聯網的基礎上,還可以開展諸如設備租賃、設備保險、精準供應鏈等創新業務。

3.AR輔助作業



【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段



基於設備聯網,一些企業為自家產品或裝備製造企業,提供裝備遠端運維解決方案。透過在裝備中加裝物聯網設備,使裝備廠商可以遠端隨時隨地,對設備進行監控、升級和維護等操作,更好的瞭解產品的使用狀況,完成產品全生命週期的資訊收集,指導產品設計和售後服務。

基於 IoT 可以遠端監控的指標如:設備分布,狀態,用戶活躍度監測;行業、地區、企業用量統計分析;遠端異常報警,故障分析,授權開關機設備監測等。

在設備聯網的基礎上,還可以開展諸如設備租賃、設備保險、精準供應鏈等創新業務。

3. AR 輔助作業

【深度】工厂数字化与智能化的四个阶段




在工廠全面數位化的基礎上,產品研發類企業透過數位化雙胞胎,從而實現更高階段智慧化邁進。數位化雙胞胎以數位化方式,為真實產品、設備、工廠等實體對象,創建虛擬模型,模擬其在現實環境中的行為特徵,創建對應的仿真數位化模型,完整真實在數位世界中再現整個企業,使企業在實際投入生產之前即能在虛擬環境中優化、仿真和測試,在生產過程中也可同步優化整個企業流程。

數位化雙胞胎具體包括「產品數位化雙胞胎」、「生產工藝流程數位化雙胞胎」和「設備數位化雙胞胎」三個領域。

以上四個階段並不是嚴格按順序進行的,各階段不是孤立的,邊界比較模糊,很多具體應用方案,可能跨越其中多個階段。工廠的改造,也不一定都是從自動化裝備開始。

多數情況下客戶工廠需要的方案,跨越了數位化改造的多個階段,但不同供應商的業務,側重點和覆蓋範圍各不相同,不少供應商或工廠實施的是跨越多階段的方案,但自身技術和能力會側重其中某個階段的工作。也有一些企業聲稱,提供智慧工廠整體解決方案。

在單個工廠數位化的基礎上,工廠還可以透過C2M模式,與消費者建立連接,透過工業網路平台,與整個行業和產業上下游建立起連接。593181126


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