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工业物联网:让制造业迈向智能变革之道

  工业物联网在制造业的应用

  近几年,物联网技术已经应用于各行业的生产流程以及制造业的产业结构调整中,促进各个工业企业在节能减排、提高生产效率、生产效益提升等方面的改善。在应用上,通过对物联网采集的数据进行分析,可以帮助企业分析各类设备或产品的状态,实现对异常状态的预警或报警,从而实现预测性维护,避免非计划停机;还有助于帮助企业改进产品性能、帮助企业降低能耗、保障安全等。比如在哈雷戴维森的新制造工厂中,每台机器都是互联设备,每个变量都在不断接受测量和分析。这样,在机器出现故障之前,设备就能提供相关性能数据,帮助企业实现预测性维护,从而最大限度地减少工作流中断的情况。同时,制造系统在某个组件出现问题时,会向车间经理发送警报。哈雷戴维森甚至还能测量建筑内的温度、湿度以及通风设备每分钟的转速(PRM),他们会持续分析所有这些数据,以发现有助于提高效率和产量的因素。全球最大的空气压缩系统供应商之一凯撒空压机公司通过物联网的应用,实时监控客户压缩空气站中的各项参数,比如功耗、运营可用性与安全性以及压缩空气质量,并将它们与最小容许值和最大容许值进行比较。服务工程师无需拜访客户所在地,只需通过门户就能分析上述实时数据,并进一步有针对性的制定维护策略,从而确保压缩机持续高效运转,降低运营风险,确保了客户能够实现可靠、高效的运营。公司也实现了从生产型制造向服务型制造的转变。

  此外,工业物联网还可应用于优化物流,通过对运输车辆的数据采集,可以掌握车辆运行的位置,以及运输货品的状态,实现制造商、第三方物流和货主的信息交互,实现运输资源的充分应用。还可以用于对污染物的监控、对无人值守的设备、对石油管道的远程监控和故障诊断等。在消费品行业,也有很多基于物联网的智能应用,例如智能家居。通过对各种设备的状态监控,还可以实现设备租赁和服务电商。

  制造企业应用工业物联网应注意以下几点:

  工业物联网应用可谓十分广泛,市场的快速发展也促使更多的厂商投入这一新兴市场的角逐,各种物联网平台陆续涌现,竞争异常激烈。因此企业在应用工业物联网之前,首先要有清晰的认知,对各类物联网平台的开放性、集成能力、数据分析、行业应用功能进行深入比较。

  采集哪些有价值的数据,如何采集、传输、存储与分析?物联网应用的基础,源于各种智能终端、传感器和智能仪表,加上GPS定位和网络传输的功能模块(WIFI、4G或ZigBee等)。低功耗的NB-IOT技术,为物联网的普及应用带来了巨大价值。企业要实现工业互联网应用,需要明确究竟要采集哪些有价值的数据?采集频率有多高?如何部署传感器?是要传输所有状态数据,还是只传输超出阈值的数据?海量数据如何存储?是基于私有云还是公有云?物联网数据的数据分析算法和数学模型是什么?数据如何分析与展现?数据异常的预警和处置方式?如何实现物联网数据与企业业务流程的集成?

  中小企业和大型企业进行物联网应用的显着差异。中小型制造企业进行物联网应用,可以直接选择基于公有云的物联网平台,相对比较容易。对于大型制造企业,则需要更加慎重地制定工业物联网的应用策略,考虑是否需要自己开发及运营物联网平台。如果选择自主开发或自主运营,就需要考虑与电信运营商、云平台进行合作。

  自主开发物联网应用还是利用物联网开发平台来开发物联网应用。企业可以选择物联网的云服务,用物联网开发平台来构建物联网应用,或者直接从底层开发物联网应用。相对而言,应用物联网开发平台来开发物联网应用,对于多数企业而言,是一个经济有效的方式。

  物联网平台功能和部署方式的差异化与选型。从部署方式来看,有些物联网平台的交付方式是公有云服务,有些物联网平台可以在企业内部部署,或者通过私有云方式部署。这也是企业进行物联网平台选型必须考虑的问题。

  创新的SAPLeonardo物联网解决方案

  作为全球最大的企业级软件厂商,SAP软件已被众多企业用于支撑核心业务运营。在新技术的大潮之下,SAP强势推出SAPLeonardo这一数字化创新系统的新品牌。SAPLeonardo是集合了各大前沿技术(如物联网,机器学习,区块链和大数据等)的创新平台;能帮助企业变革业务模式,让所有技术实现集成,实现数字化运营;能支持制造业在各业务方面(比如物流,资产,服务,备件)快速创新,并扩大创新规模,从而重新定义业务模式,满足数字化转型的要求。

  而物联网正是这一创新系统最重要的技术基石。在平台方面,SAP提供了大数据、云平台作为物联网基础支撑。同时,通过提供边缘计算解决了物联网海量数据上载云端的问题,进而实现全面洞察。基于该平台,SAP可以为用户提供六大方面的物联网洞察应用。

  对于制造企业来说,可以通过SAPLeonardo的互联产品、互联资产、互联车队等应用来为企业创造价值:

  互联产品:支持企业端到端地了解以产品为中心的运营,更全面地了解合规情况,提高服务可用性。随着人们对信息和洞察的需求不断增加,各个行业都在加大马力设计、制造和交付智能互联产品。研发部门可以利用来自传感器、互联产品和其他大数据源的数据,开发出更多可靠、优质且满足受众需求的产品。这不仅给企业带来了更多的市场需求和机会,也让企业以及他们的客户能够获取更多的信息。

  互联资产:追踪、监控、分析和维护网络中的所有固定资产。借助SAP解决方案,你能够将生产系统和资产与制造和维护流程互联起来,进而降低运营成本和维护成本,延长资产的正常运行时间。

  互联车队:追踪、监控、分析和维护网络中的所有移动资产。借助互联车队解决方案,拥有车辆、机器人和叉车等移动资产的企业和公共服务组织能够收集实时的遥测数据和传感器数据,并将这些数据与核心业务流程整合起来,提升服务水平,提高操作人员的安全性和物流环节的可视性,进而为最终客户提供更优质的服务。同时,企业和组织还能创建全新的业务模式,创造新的机会,来减少利用物联网带来的成本。

  SAPLeonardo物联网产品线推出的重大意义在于帮助企业利用物联网,实现更卓越的运营,支持企业充分利用其互联设备所产生的机器数据,转变现有业务流程,创新商业模式,重构客户体验。总的来说,制造企业拥抱工业物联网应采取积极而谨慎的态度,开展整体和系统的规划,再由浅入深,逐步开展工业级的物联网应用。


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