制造業(yè)是如何一步一步發(fā)展的?
各個(gè)公司都已意識(shí)到,持續(xù)的客戶(hù)關(guān)系和收入流會(huì)帶來(lái)巨大的利益。因此,制造業(yè)需要不斷發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)更加以客戶(hù)為中心的戰(zhàn)略。這就需要您付出更多努力來(lái)滿(mǎn)足產(chǎn)品、參數(shù)、可用性和定價(jià)方面的特定需求。當(dāng)然,各個(gè)公司還必須滿(mǎn)足其他利益相關(guān)者需求,如股東、員工和社區(qū)。為了同步改善可能相互掣肘的問(wèn)題,您可能面臨巨大的壓力。
各個(gè)公司都需要打破目前一成不變的狀態(tài),努力達(dá)到另外一個(gè)所有方面都能獲益的全新?tīng)顟B(tài),從而引領(lǐng)公司走向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。其中所涉及的一個(gè)方面就是智能制造。
什么是智能制造?
許多公司都有智能制造計(jì)劃,通常也稱(chēng)為工業(yè)4.0。但具體是指什么呢?國(guó)際制造戰(zhàn)略與執(zhí)行協(xié)會(huì)是這樣定義智能制造的:“智能制造是對(duì)工廠內(nèi)和整個(gè)價(jià)值鏈中的業(yè)務(wù)、物理和數(shù)字流程進(jìn)行智能、實(shí)時(shí)的規(guī)劃和優(yōu)化?!?
要想做到這一點(diǎn)您有相當(dāng)多的事情要做。
物聯(lián)網(wǎng)在智能制造中扮演什么角色?
我們的研究表明,近四分之三的優(yōu)秀企業(yè)受訪者認(rèn)為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)平臺(tái)對(duì)工業(yè)4.0或智能制造的成功至關(guān)重要。為什么這么說(shuō)呢?因?yàn)橹悄苤圃煲蕾?lài)于來(lái)自每個(gè)流程、每臺(tái)設(shè)備和操作的各個(gè)方面準(zhǔn)確、及時(shí)的數(shù)據(jù)流。
工業(yè)互聯(lián)是一種訪問(wèn)所有數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)街悄苤圃煜到y(tǒng)的機(jī)制。智能制造物聯(lián)網(wǎng)利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與工業(yè)連接技術(shù),捕獲原本無(wú)法獲取的數(shù)據(jù),匯集來(lái)自不同機(jī)器、傳感器和設(shè)備的數(shù)據(jù),以及來(lái)自工廠和整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中以前和當(dāng)前軟硬件系統(tǒng)的數(shù)據(jù),利用具體環(huán)境來(lái)豐富數(shù)據(jù)內(nèi)容,可視化數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息,從而生成可操作的見(jiàn)解。
物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)常用于連接傳統(tǒng)工廠。將各種機(jī)器與工業(yè)連接相連接,從而為物聯(lián)網(wǎng)集成制造流程奠定基礎(chǔ)。工業(yè)連接和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以創(chuàng)建跟蹤機(jī)器和運(yùn)營(yíng)效率的實(shí)時(shí)儀表板,提供可操作的見(jiàn)解以提高性能。
例如,智能制造使用工業(yè)互聯(lián)來(lái)捕捉傳感器讀數(shù),以確保材料進(jìn)入流程時(shí)的溫度和速度是正確的。這些數(shù)據(jù)可以輸入到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的流程優(yōu)化算法中,以保持流程的可控性和平穩(wěn)運(yùn)行。這些數(shù)據(jù)可以與其他數(shù)據(jù)相結(jié)合,包括來(lái)自最終產(chǎn)品測(cè)量的測(cè)試數(shù)據(jù),以檢查符合規(guī)格的材料是否已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量的產(chǎn)品。這種方法效率高、成本效益高,并且對(duì)工廠人員來(lái)說(shuō)也很容易。
智能制造的優(yōu)勢(shì)是什么?
上述智能制造的定義已經(jīng)說(shuō)明了它的魅力所在。不過(guò),我們還是再詳細(xì)了解一下其帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)吧。請(qǐng)注意,根據(jù)行業(yè)、公司和工廠的不同,每種優(yōu)勢(shì)的權(quán)重也有所不同。權(quán)重也可能隨著經(jīng)濟(jì)、戰(zhàn)略和市場(chǎng)條件的變化而變化。
敏捷性更高
制造業(yè)經(jīng)常面臨的一大挑戰(zhàn)是要跟上產(chǎn)品和變型的激增。創(chuàng)新和以客戶(hù)為中心的制造商正在努力提供更多的產(chǎn)品版本,以滿(mǎn)足更多客戶(hù)的需求。然而,這使產(chǎn)品的復(fù)雜性呈指數(shù)增加。智能制造通過(guò)數(shù)字手段進(jìn)行智能規(guī)劃和優(yōu)化,可以使更高程度的整合也非常易于管理。
節(jié)約成本
越來(lái)越多的公司發(fā)現(xiàn),這些物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動(dòng)的互聯(lián)環(huán)境可以降低成本。基于日益易用的數(shù)據(jù)可用性,維護(hù)變得更加有計(jì)劃,生產(chǎn)過(guò)程中的浪費(fèi)減少,整體效率得到提升。材料問(wèn)題、安全問(wèn)題和合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)都能更早地顯現(xiàn)出來(lái)。對(duì)工廠運(yùn)營(yíng)可見(jiàn)性的提高使制造商能夠優(yōu)先處理影響生產(chǎn)的主要瓶頸,從而減少時(shí)間損失。所有這些都會(huì)對(duì)成本產(chǎn)生重大影響。
效率更高
當(dāng)有更全面、更可靠的智能制造數(shù)據(jù)集可用時(shí),效率就會(huì)提升。一方面是因?yàn)橘Y產(chǎn)和機(jī)器效率提高,停機(jī)時(shí)間減少并且OEE會(huì)提高。另一個(gè)方面與員工生產(chǎn)力有關(guān),因?yàn)槿藗儨p少了尋找數(shù)據(jù)、相互咨詢(xún)和做決策的時(shí)間。智能制造可以減少或消除人為錯(cuò)誤。這樣就可以自動(dòng)記錄過(guò)程和已建成產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程。簡(jiǎn)而言之,人和機(jī)器的效率都可以大大提高。
改善客戶(hù)體驗(yàn)
客戶(hù)一直都在尋找理想的供應(yīng)商。有了智能制造,他們就不必費(fèi)勁權(quán)衡,他們通??梢垣@得他們渴望的成本、質(zhì)量和速度—而不必必須舍棄其中一個(gè)。
遠(yuǎn)程故障排除
任何在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中擔(dān)任高級(jí)負(fù)責(zé)職務(wù)的人都知道,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),必須立即采取行動(dòng)。遠(yuǎn)程監(jiān)控可實(shí)時(shí)查看狀況,在出現(xiàn)異常狀況時(shí)發(fā)出警報(bào)。遠(yuǎn)程進(jìn)行故障排除意味著,如果在半夜接到電話(huà),本地或世界另一端的專(zhuān)家可以登錄到計(jì)算機(jī),幫助您找到根本原因并立即解決問(wèn)題。
減少停機(jī)時(shí)間
遠(yuǎn)程故障排除可以更大限度地減少停機(jī)時(shí)間。擁有所需的所有數(shù)據(jù)(即使是本地?cái)?shù)據(jù))也可以縮短完成維護(hù)任務(wù)的時(shí)間。使用智能系統(tǒng),您通常還可以預(yù)測(cè)問(wèn)題并防止停機(jī)。預(yù)測(cè)性和預(yù)防性維護(hù)可以降低成本、提高效率并改善客戶(hù)體驗(yàn)。
提高產(chǎn)品質(zhì)量
對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量來(lái)說(shuō),您必須對(duì)從設(shè)計(jì)到工廠的數(shù)據(jù)非常了解,這樣您才可以掌握與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的關(guān)鍵信息。由于數(shù)字化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一致性是大量人工干預(yù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,這樣工廠中的質(zhì)量也更容易控制從而得到保證。
工業(yè)互聯(lián)在智能制造中的重要性
獲取正確的數(shù)據(jù)是智能制造的基礎(chǔ)。這就是工業(yè)互聯(lián)發(fā)揮作用的地方。然而,許多公司在推進(jìn)智能制造物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目時(shí)遇到了困境,因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)無(wú)法訪問(wèn)工廠中遺留資產(chǎn)和機(jī)器的數(shù)據(jù)。連接性對(duì)于無(wú)縫、安全地大規(guī)模獲取運(yùn)營(yíng)技術(shù)數(shù)據(jù)至關(guān)重要。一旦數(shù)據(jù)被收集,它就可以被輸入到智能制造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中,以便將數(shù)據(jù)放入一個(gè)有用的具體環(huán)境中并轉(zhuǎn)換成可用的格式。
工業(yè)互聯(lián)涉及范圍非常廣泛,因?yàn)槲覀兯x的智能制造涉及從機(jī)器到生產(chǎn)線,再到工廠、多個(gè)工廠、整個(gè)企業(yè)以及生態(tài)系統(tǒng)或價(jià)值鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)。在我們的調(diào)查中,三分之二表現(xiàn)卓越的公司還主動(dòng)整合了設(shè)備、工廠和企業(yè)系統(tǒng)。
對(duì)于許多制造商來(lái)說(shuō),完成機(jī)器和物聯(lián)網(wǎng)傳感器互聯(lián)極具挑戰(zhàn)。與運(yùn)營(yíng)技術(shù)相關(guān)的設(shè)備和格式的種類(lèi)繁多,在較舊的工廠和設(shè)備中尤其如此。此外,這些數(shù)據(jù)大概率是非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),大量的數(shù)據(jù)迅速涌入到系統(tǒng)中。來(lái)自機(jī)器的標(biāo)簽和文本通常不太像數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù),即使是來(lái)自工廠車(chē)間軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)也是如此。
因此,智能制造物聯(lián)網(wǎng)需要工業(yè)互聯(lián)才能發(fā)揮作用。來(lái)自機(jī)器和其他傳感器的數(shù)據(jù)可能需要多次轉(zhuǎn)換,才能被工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)安全共享和理解。
簡(jiǎn)而言之,工業(yè)互聯(lián)是物聯(lián)網(wǎng)成功的必要條件。這些技術(shù)共同使智能制造能夠?qū)崿F(xiàn)智能規(guī)劃和優(yōu)化。
互聯(lián)化生產(chǎn)
許多公司智能制造計(jì)劃的核心是互聯(lián)化生產(chǎn)。連接和智能制造物聯(lián)網(wǎng)拓展了工廠中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的廣度和深度。擁有關(guān)于復(fù)雜且相互連接的制造過(guò)程的完整且及時(shí)的數(shù)據(jù)可以讓您獲得深刻的見(jiàn)解。反過(guò)來(lái),這些見(jiàn)解可以幫助制造商優(yōu)化和協(xié)調(diào)其制造流程,以提高效率。
智能互聯(lián)工廠—以及智能互聯(lián)工廠網(wǎng)絡(luò)—不僅徹底改變了我們制造產(chǎn)品的能力,也改變了我們對(duì)制造產(chǎn)品能力的期望。同時(shí)還可以讓您降低成本、提高質(zhì)量和速度。減少繁瑣的手動(dòng)文檔記錄和流程任務(wù)意味著出錯(cuò)的機(jī)會(huì)更少,員工的參與度更高。
基于生產(chǎn)的洞察力對(duì)于制造企業(yè)的成功至關(guān)重要。通過(guò)實(shí)時(shí)查看數(shù)據(jù),還能獲得信息和洞見(jiàn),工廠可以變得更加強(qiáng)大。有了智能制造,生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)將能夠應(yīng)對(duì)產(chǎn)品和材料不斷變化的情況,實(shí)現(xiàn)可靠的持續(xù)改進(jìn),同時(shí)還可以使工人能夠與數(shù)據(jù)互聯(lián),進(jìn)而在現(xiàn)場(chǎng)做出合適的決策。
智能制造的未來(lái)
我們正處于全行業(yè)向智能制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中。通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),智能制造、業(yè)務(wù)、物理和數(shù)字流程就可以自然而然的實(shí)現(xiàn)同步了。努力付諸東流和人為錯(cuò)誤將成為過(guò)去,智能工廠將成為跨越整個(gè)行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的智能制造的核心。
我們的研究一致表明,那些投資于智能制造、物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)等領(lǐng)域的公司將見(jiàn)證更好成果。它們將更敏捷地應(yīng)對(duì)變化,更持續(xù)地進(jìn)行改進(jìn),從而能夠抓住實(shí)現(xiàn)更高營(yíng)收的機(jī)會(huì)并使成本更低。
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