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工廠數(shù)字化與智能化的四個(gè)階段
時(shí)間:2018-6-1 8:29:21      發(fā)布者:管理員
工廠數(shù)字化與智能化的四個(gè)階段
我國(guó)制造業(yè)類(lèi)別徹底,各行各業(yè)都有,而且數(shù)字化和智能化程度各不相同,不同企業(yè)適宜不同的方案。為便當(dāng)對(duì)制造企業(yè)的數(shù)字化和智能化進(jìn)行分析,億歐智庫(kù)認(rèn)為可以將企業(yè)數(shù)字化和智能化劃分紅四大階段進(jìn)行談?wù)摗?


近幾年,伴隨著信息技術(shù)向工業(yè)滲透,工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化工廠、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)途徑等一批新的智能制造方案初步成為搶手詞匯。不過(guò)我國(guó)制造業(yè)類(lèi)別徹底,各行各業(yè)都有,而且數(shù)字化和智能化程度各不相同,不同企業(yè)適宜不同的方案。為便當(dāng)對(duì)制造企業(yè)的數(shù)字化和智能化進(jìn)行分析,億歐智庫(kù)認(rèn)為可以將企業(yè)數(shù)字化和智能化劃分紅四大階段進(jìn)行談?wù)摗?

一、自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)與出產(chǎn)裝備

不論是離散制造企業(yè),仍是流程加工企業(yè),運(yùn)用自動(dòng)化裝備進(jìn)行出產(chǎn),也就是結(jié)束工廠的裝備自動(dòng)化,都是智能制造的基本辦法。自動(dòng)化工作開(kāi)展了許多年,許多工作都有專(zhuān)門(mén)的自動(dòng)化處理方案商,近兩年機(jī)器人也被越來(lái)越多的企業(yè)所選用。運(yùn)用自動(dòng)化裝備結(jié)束機(jī)器換人,直觀地進(jìn)步出產(chǎn)功率,只需出資回收期在可接受規(guī)劃內(nèi),是企業(yè)最了解,也自愿最強(qiáng)的晉級(jí)改造方案。

二、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)搜集

智能化出產(chǎn)以信息化為基礎(chǔ),而將工廠里各式設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò),搜集設(shè)備的數(shù)據(jù),則是信息化的基礎(chǔ)。針對(duì)不同工業(yè)設(shè)備,數(shù)據(jù)搜集有不同的辦法:

有數(shù)據(jù)接口的設(shè)備,如機(jī)器人,機(jī)床,PLC控制器,智能化儀器儀表等,將設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。

沒(méi)有現(xiàn)成數(shù)據(jù)的設(shè)備,通過(guò)裝置傳感器或進(jìn)行智能化改造,增加通訊才干,根據(jù)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)辦法,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。

數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)后,網(wǎng)關(guān)根據(jù)邊際核算進(jìn)行數(shù)據(jù)就地分析和存儲(chǔ),或?qū)?shù)據(jù)、分析成果匯總,通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的辦法,傳輸?shù)焦谢蛩接性菩Яζ鬟M(jìn)行閃現(xiàn)和后續(xù)分析。

設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)接入需求到達(dá)三個(gè)層次:互聯(lián)(硬件接口的聯(lián)接)、互通(軟件層面的數(shù)據(jù)格式與標(biāo)準(zhǔn))、語(yǔ)義互操作(語(yǔ)義的定義與標(biāo)準(zhǔn)),其間前兩個(gè)層次相對(duì)簡(jiǎn)略,第三個(gè)層次因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)不一致,結(jié)束起來(lái)較難,不過(guò)也有OPC UA等協(xié)議正逐漸成為舉薦的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。

三、數(shù)據(jù)打通與直接運(yùn)用

1.新式MES/ERP軟件

除了設(shè)備處搜集的數(shù)據(jù),工廠出產(chǎn)處理軟件中,也存在許大都據(jù)。以前這些數(shù)據(jù)以離散的數(shù)據(jù)孤島存在,彼此信息隔絕,各級(jí)處理數(shù)據(jù)不能很好的歸納分析?,F(xiàn)在一些企業(yè)初步通過(guò)新式處理軟件,對(duì)工廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合打通,并在此基礎(chǔ)上供應(yīng)更高效的信息傳遞、出產(chǎn)處理和協(xié)同。新形狀處理軟件名稱(chēng)以MES/ERP等呈現(xiàn),但功用基本是結(jié)束以前MES、ERP、CRM乃至OA等功用的歸納集成。許多企業(yè)供應(yīng)給工廠的一般不只是一套軟件,而是整套工廠改造的處理方案。

2.遠(yuǎn)程運(yùn)維體系

根據(jù)設(shè)備聯(lián)網(wǎng),一些企業(yè)為自家產(chǎn)品或裝備制造企業(yè)供應(yīng)裝備遠(yuǎn)程運(yùn)維處理方案。通過(guò)在裝備中加裝物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,使裝備廠商可以遠(yuǎn)程隨時(shí)隨地對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、晉級(jí)和維護(hù)等操作,更好的了解產(chǎn)品的運(yùn)用情況,結(jié)束產(chǎn)品全生命周期的信息搜集,教導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和售后效力。根據(jù)IoT可以遠(yuǎn)程監(jiān)控的方針如:設(shè)備分布,情況,用戶(hù)活躍度監(jiān)測(cè);工作、區(qū)域、企業(yè)用量計(jì)算分析;遠(yuǎn)程反常報(bào)警,缺點(diǎn)分析,授權(quán)開(kāi)關(guān)機(jī)設(shè)備監(jiān)測(cè)等。

在設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,還可以打開(kāi)比方設(shè)備租賃、設(shè)備保險(xiǎn)、精準(zhǔn)供應(yīng)鏈等立異業(yè)務(wù)。

3.AR輔佐作業(yè)

AR眼鏡可以在不影響工人雙手操作的情況下進(jìn)行信息閃現(xiàn),在工人進(jìn)行出產(chǎn)操作、操作訓(xùn)練、設(shè)備巡檢、設(shè)備修補(bǔ)等場(chǎng)景時(shí),AR眼鏡額定供應(yīng)設(shè)備的圖紙、運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)原理、操作過(guò)程等信息引導(dǎo)或輔佐操作人員實(shí)行操作。還可以根據(jù)AR眼鏡,將現(xiàn)場(chǎng)圖像傳給遠(yuǎn)程專(zhuān)家,便當(dāng)遠(yuǎn)程專(zhuān)家實(shí)時(shí)教導(dǎo)。

四、數(shù)據(jù)智能分析與運(yùn)用

1.工業(yè)大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)興起后,誕生了一批以工業(yè)大數(shù)據(jù)運(yùn)用為中心運(yùn)用方向的企業(yè),打開(kāi)在工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)用,首要運(yùn)用方向有:預(yù)防性修補(bǔ)、智能出產(chǎn)優(yōu)化、智慧供應(yīng)鏈、智能營(yíng)銷(xiāo)等,其間側(cè)重出產(chǎn)環(huán)節(jié)的首要是預(yù)防性修補(bǔ)和出產(chǎn)環(huán)節(jié)優(yōu)化。

預(yù)防性修補(bǔ)首要面向設(shè)備的運(yùn)用環(huán)節(jié),根據(jù)AI進(jìn)行灰度建模,提前對(duì)缺點(diǎn)進(jìn)行猜想,削減設(shè)備停機(jī),前進(jìn)設(shè)備利用率,避免停機(jī)損失,將設(shè)備修補(bǔ)從過(guò)后修補(bǔ)轉(zhuǎn)向預(yù)防性修補(bǔ)。出產(chǎn)進(jìn)程優(yōu)化是在制造進(jìn)程數(shù)字化監(jiān)控的基礎(chǔ)上,用大數(shù)據(jù)、人工智能算法建立模型,研討不同參數(shù)改動(dòng)對(duì)設(shè)備情況與整體出產(chǎn)進(jìn)程的影響,并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)工況動(dòng)態(tài)調(diào)優(yōu),供應(yīng)智能設(shè)備缺點(diǎn)預(yù)警、工藝參數(shù)最優(yōu)舉薦、下降能耗、進(jìn)步良品率等一項(xiàng)或多項(xiàng)功用。

2.數(shù)字化雙胞胎

在工廠全面數(shù)字化的基礎(chǔ)上,產(chǎn)品研發(fā)類(lèi)企業(yè)通過(guò)數(shù)字化雙胞胎,然后結(jié)束更高階段智能化邁進(jìn)。數(shù)字化雙胞胎以數(shù)字化辦法為真實(shí)產(chǎn)品、設(shè)備、工廠等物理方針創(chuàng)建虛擬模型,仿照其在實(shí)踐環(huán)境中的行為特征,創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的仿真數(shù)字化模型,無(wú)缺真真實(shí)數(shù)字世界中再現(xiàn)整個(gè)企業(yè),使企業(yè)在實(shí)踐投入出產(chǎn)之前即能在虛擬環(huán)境中優(yōu)化、仿真和測(cè)試,在出產(chǎn)進(jìn)程中也可同步優(yōu)化整個(gè)企業(yè)流程。數(shù)字化雙胞胎具體包含“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”、“出產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎”和“設(shè)備數(shù)字化雙胞胎”三個(gè)領(lǐng)域。

以上四個(gè)階段并不是嚴(yán)峻按次第進(jìn)行的,各階段不是孤立的,距離比較含糊,許多具體運(yùn)用方案可能跨過(guò)其間多個(gè)階段。工廠的改造也不一定都是從自動(dòng)化裝備初步 。大都情況下客戶(hù)工廠需求的方案跨過(guò)了數(shù)字化改造的多個(gè)階段,但不同供貨商的業(yè)務(wù)側(cè)要點(diǎn)和掩蓋規(guī)劃各不相同,不少供貨商或工廠實(shí)施的是跨過(guò)多階段的方案,但自身技術(shù)和才干會(huì)側(cè)重其間某個(gè)階段的工作。也有一些企業(yè)聲稱(chēng)供應(yīng)智能工廠整體處理方案。

在單個(gè)工廠數(shù)字化的基礎(chǔ)上,工廠還可以通過(guò)C2M方式與消費(fèi)者建立聯(lián)接,通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)途徑,與整個(gè)工作和工業(yè)上下游建立起聯(lián)接。

責(zé)任編輯:焦旭


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