智慧工廠物聯網解決方案，工業4.0
製造業一直面臨著提高效率和生產力的壓力，同時降低成本。物聯網（IoT）已成為應對這些挑戰的潛在解決方案。作為一個嵌入收集和交換資料的感測器的實體物件網路，物聯網幫助製造商最佳化生產流程並減少停機時間。
此外，物聯網可以幫助製造商創造新的收入來源和商業模式，使他們保持競爭力。德勤的一項調查顯示，「超過 86% 的調查受訪者認為，智慧工廠措施將是未來五年製造業競爭力的主要驅動力，儘管只有 51% 的人正在投資/已經投資。」
物聯網的快速成長
刺激物聯網成長的因素，包括越來越關注預測性維護、提高生產效率和簡化製造基礎設施的管理。物聯網為製造商提供了新的可見性、洞察力和控制水準。這項技術有可能透過最佳化生產流程、減少停機時間、改善工作場所安全，和實現預測性維護來徹底改變製造業。
讓我們來看看，物聯網可以幫助簡化和最佳化流程的一些方法。
提高生產效率
以下是物聯網幫助簡化生產流程的一些方法：
1. 它使製造商能夠從工廠的各種機器和裝置中收集資料，使他們能夠辨識趨勢和需要改進的領域。
2. 它提供關鍵指標，並允許即時監控生產狀態。這可以輕鬆複製生產流程，自動審計和及時解決與生產相關的問題。
3. 它以無線方式將機器和裝置連線到網際網路，這允許製造商遠端監控和控制它們，從而減少停機時間並提高效率。
4. 支援物聯網的機器可以相互通訊，從而實現更協調和簡化的生產流程。
5. 物聯網可以幫助製造商在問題發生之前解決問題，減少計劃外停機時間並提高生產力。
啟用預測性維護
預測性維護是一種主動的方法，可以幫助製造商避免裝置故障和停機。物聯網在製造業的預測性維護中越來越重要。將裝置和機器連線到網際網路，可以即時收集和分析資料，以便在造成中斷之前辨識潛在問題。
支援物聯網的預測性維護感測器，可以幫助提高製造操作的效率和安全性，並降低劣質（COPQ，cost of poor quality）的成本。這些無線預測性維護感測器計算機器的振動、周圍溫度、加速度、位移和聲音頻率，以檢測機器是否在正常條件下執行。
由於這些感測器可以進行精確的溫度測量，包括極低和極高的溫度，因此它們是測量工業鍋爐、液體和食品儲存單元溫度的理想選擇。這種類型的支援物聯網的感測器，在以下內容中找到應用：
1. 壓縮機、電機、機器人裝置、運輸車輛和輸送機的振動測量。
2. 機器健康監控。
3. 未來故障檢測。
透過預測停機時間，物聯網感測器使製造商能夠及時採取糾正措施，以防止製造過程中的中斷。此外，無線工業感測器透過幫助預測機器，是否即將爆炸或達到危險的工作狀態來最佳化安全性。
簡化資產和位置追蹤
行業資產追蹤的關鍵挑戰之一，是需要追蹤的資產數量。此外，鑑於資產經常被頻繁移動，可能很難追蹤它們，導致資產丟失或損壞，這可能會代價高昂。
最佳化品質控制
有效的品質管理，涉及監控影響產品品質的大量工藝和機器參數。許多製造設施的產品品質和工藝可靠性，取決於最佳溼度、空氣品質和溫度控制。
溼度控制在製造業中如此重要有幾個原因。 高溼度會導致：
‧ 材料降解。
‧ 增加能源消耗。
‧ 微生物生長。
‧ 測試裝置的不準確。
‧ 產品乾燥問題。
過去，製造的品質保證是一個手動過程，通常容易出錯。隨著物聯網的出現，製造商現在可以更準確地追蹤溼度、溫度、壓力和顆粒物等品質參數。
物聯網感測器有助於收集資料，這些資料可以確定哪些產品符合品質標準，並且必須進行更仔細的檢查。這對符合 ISO 和 GMP 等品質標準的製造商來說尤其重要。
促進倉庫管理
物流是材料、產品和裝置的管理。由於需求的變化、成本上升和複雜性增加，物流已成為當今製造業最關鍵的因素之一。
因此，公司正在投資數百萬美元來提高他們的能力。但這些投資並不總是成功的，因為它們往往無法預測或解決特定行業的獨特挑戰。
總體而言，幾個領域是物流的最大挑戰：
‧複雜性：需要運輸的產品和服務數量，可能使其難以管理和控制。
‧速度：處理和交付訂單的速度也可能造成問題。日益複雜的生產流程、日益複雜的供應鏈，和全球化轉化為更快的交貨時間、更短的交貨時間和更短的承運人旅行距離。
‧成本：隨著燃料價格上漲導致運輸成本持續上升，公司儘可能將運輸成本降至最低，變得越來越重要。
‧ 容量：製造業的一些最大的倉庫管理挑戰是倉庫容量、低效的倉庫佈局、管理庫存水準和追蹤貨物流動。
關鍵的收穫
這些智慧解決方案允許製造商遠端監控、管理和控制其設施的各個方面，包括庫存、生產、維護和維修。它們還可以最大限度地減少停機時間，並提高營運效率。
然而，製造商要釋放物聯網的真正價值，他們需要相信他們的資料是安全的，並且他們可以控制它。此外，你的物聯網生態系統需要互操作，以便不同的裝置和系統可以一起工作。隨著物聯網生態系統的成熟，你將釋放更多價值。
對於專注於未來的製造商來說，投資合適的物聯網裝置是保持領先地位，並提高底線的簡單方法。製造業一直面臨著提高效率和生產力的壓力，同時降低成本。物聯網（IoT）已成為應對這些挑戰的潛在解決方案。作為一個嵌入收集和交換資料的感測器的實體物件網路，物聯網幫助製造商最佳化生產流程，並減少停機時間。
此外，物聯網可以幫助製造商創造新的收入來源和商業模式，使他們保持競爭力。德勤的一項調查顯示，「超過 86% 的調查受訪者認為，智慧工廠措施將是未來五年製造業競爭力的主要驅動力，儘管只有 51% 的人正在投資/已經投資。」
物聯網的快速成長速度
刺激物聯網成長的因素，包括越來越關注預測性維護、提高生產效率和簡化製造基礎設施的管理。物聯網為製造商提供了新的可見性、洞察力和控制水準。這項技術有可能透過最佳化生產流程、減少停機時間、改善工作場所安全和實現預測性維護來徹底改變製造業。
讓我們來看看物聯網可以幫助簡化和最佳化流程的一些方法。
提高生產效率
以下是物聯網幫助簡化生產流程的一些方法：
1. 它使製造商能夠從工廠的各種機器和裝置中收集資料，使他們能夠辨識趨勢和需要改進的領域。
2. 它提供關鍵指標，並允許即時監控生產狀態。這可以輕鬆複製生產流程，自動審計和及時解決與生產相關的問題。
3. 它以無線方式將機器和裝置連線到網際網路，這允許製造商遠端監控和控制它們，從而減少停機時間並提高效率。
4. 支援物聯網的機器可以相互通訊，從而實現更協調和簡化的生產流程。
5. 物聯網可以幫助製造商在問題發生之前解決問題，減少計劃外停機時間並提高生產力。
啟用預測性維護
預測性維護是一種主動的方法，可以幫助製造商避免裝置故障和停機。物聯網在製造業的預測性維護中越來越重要。將裝置和機器連線到網際網路，可以實時收集和分析資料，以便在造成中斷之前辨識潛在問題。
支援物聯網的預測性維護感測器，可以幫助提高製造操作的效率和安全性，並降低劣質（COPQ）的成本。這些無線預測性維護感測器計算機器的振動、周圍溫度、加速度、位移和聲音頻率，以檢測機器是否在正常條件下執行。
由於這些感測器可以進行精確的溫度測量，包括極低和極高的溫度，因此它們是測量工業鍋爐、液體和食品儲存單元溫度的理想選擇。這種類型的支援物聯網的感測器，在以下內容中找到應用：
1. 壓縮機、電機、機器人裝置、運輸車輛和輸送機的振動測量。
2. 機器健康監控。
3. 未來故障檢測。
透過預測停機時間，物聯網感測器使製造商能夠及時採取糾正措施，以防止製造過程中的中斷。此外，無線工業感測器透過幫助預測機器，是否即將爆炸或達到危險的工作狀態，來最佳化安全性。
簡化資產和位置追蹤
行業資產追蹤的關鍵挑戰之一，是需要追蹤的資產數量。此外，鑑於資產經常被頻繁移動，可能很難追蹤它們，導致資產丟失或損壞，這可能會代價高昂。
最佳化品質控制
有效的品質管理涉及監控影響產品品質的大量工藝和機器參數。許多製造設施的產品品質和工藝可靠性，取決於最佳溼度、空氣品質和溫度控制。
溼度控制在製造業中如此重要有幾個原因。高溼度會導致：
‧材料降解。
‧增加能源消耗。
‧微生物生長。
‧測試裝置的不準確。
‧產品乾燥問題。
過去，製造的品質保證是一個手動過程，通常容易出錯。隨著物聯網的出現，製造商現在可以更準確地追蹤溼度、溫度、壓力和顆粒物等品質參數。
物聯網感測器有助於收集資料，這些資料可以確定哪些產品符合品質標準，並且必須進行更仔細的檢查。這對符合 ISO 和 GMP 等品質標準的製造商來說尤其重要。
促進倉庫管理
物流是材料、產品和裝置的管理。由於需求的變化、成本上升和複雜性增加，物流已成為當今製造業最關鍵的因素之一。
因此，公司正在投資數百萬美元來提高他們的能力。但這些投資並不總是成功的，因為它們往往無法預測或解決特定行業的獨特挑戰。
總體而言，幾個領域是物流的最大挑戰：
‧複雜性：需要運輸的產品和服務數量，可能使其難以管理和控制。
‧速度：處理和交付訂單的速度也可能造成問題。日益複雜的生產流程、日益複雜的供應鏈和全球化轉化為更快的交貨時間、更短的交貨時間和更短的承運人旅行距離。
‧成本：隨著燃料價格上漲導致運輸成本持續上升，公司儘可能將運輸成本降至最低變得越來越重要。
‧ 容量：製造業的一些最大的倉庫管理挑戰，是倉庫容量、低效的倉庫佈局、管理庫存水準和追蹤貨物流動。
關鍵的收穫
這些智慧解決方案允許製造商遠端監控、管理和控制其設施的各個方面，包括庫存、生產、維護和維修。它們還可以最大限度地減少停機時間，並提高營運效率。
然而，製造商要釋放物聯網的真正價值，他們需要相信他們的資料是安全的，並且他們可以控制它。此外，你的物聯網生態系統需要互操作，以便不同的裝置和系統可以一起工作。隨著物聯網生態系統的成熟，你將釋放更多價值。
對於專注於未來的製造商來說，投資合適的物聯網裝置是保持領先地位，並提高底線的簡單方法。
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