物聯(lián)網(wǎng)時代制造業(yè)的演變
在討論物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)連接制造業(yè)的未來時,必須關(guān)注一個關(guān)鍵要素:民主化數(shù)據(jù)。 這個概念至關(guān)重要,因為它連接了從技術(shù)采用到實際實施策略的所有點。
制造業(yè)的發(fā)展以幾個世紀(jì)以來的重要里程碑為標(biāo)志,每一個里程碑都導(dǎo)致產(chǎn)品制造方式和流程效率發(fā)生革命性變化。 物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 提供的數(shù)據(jù)越來越多地引領(lǐng)著下一次發(fā)展。
我們可以通過主要工業(yè)革命概述這一歷程:
第一次工業(yè)革命:18世紀(jì)末,以紡織工業(yè)機(jī)械化和蒸汽動力的引入為標(biāo)志。
第二次工業(yè)革命:20世紀(jì)初,以電力驅(qū)動的大規(guī)模生產(chǎn)和裝配線為特征。
第三次工業(yè)革命:20 世紀(jì)末,計算機(jī)和自動化在制造業(yè)中的引入,實現(xiàn)了精度和效率。
當(dāng)我們詳細(xì)了解第四次工業(yè)革命時,本文旨在探討數(shù)字技術(shù)(特別是物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)民主化)的整合如何推動這個新時代、改變制造流程并為未來創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)下一階段
第四次工業(yè)革命的出現(xiàn)將數(shù)字技術(shù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 深深融入到制造流程中。 智能工廠代表了這個時代的理想未來,物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)連接將制造業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)的互連系統(tǒng),實時優(yōu)化運營和決策。 然而,盡管智能工廠的愿景清晰且引人注目,但許多公司發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)之路并不那么簡單。
過渡到這種先進(jìn)的操作需要克服技術(shù)復(fù)雜性、獲取新技能并適應(yīng)不斷發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。 盡管智能工廠被廣泛認(rèn)為是制造業(yè)的未來,但確定實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型的可行步驟仍然是一項巨大的挑戰(zhàn),這凸顯了更清晰的指導(dǎo)和協(xié)作創(chuàng)新的必要性。
物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代制造中的作用
物聯(lián)網(wǎng)的連接使制造商能夠?qū)崟r監(jiān)控其運營、在設(shè)備故障發(fā)生之前進(jìn)行預(yù)測并提高整體效
促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)實際應(yīng)用的主要進(jìn)步包括:
傳感器技術(shù):傳感器技術(shù)的進(jìn)步使這些設(shè)備更加準(zhǔn)確、更具成本效益,并且能夠在惡劣條件下運行。 這擴(kuò)大了可測量操作參數(shù)的范圍,為制造過程提供了更深入的見解。
邊緣計算:該技術(shù)在數(shù)據(jù)生成的地方附近處理數(shù)據(jù),最大限度地減少延遲并減少數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男枰?它在制造環(huán)境中尤其有價值,因為快速決策對于保持效率和防止停機(jī)至關(guān)重要。
云分析:將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與基于云的分析相結(jié)合,使制造商能夠分析來自多個來源的大型數(shù)據(jù)集。 這種方法使制造商能夠發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致運營改進(jìn)的模式和見解。 云平臺為制造商提供了有效管理數(shù)據(jù)的可擴(kuò)展性和靈活性,使各種規(guī)模的公司都可以更輕松地進(jìn)行高級分析。
這些技術(shù)基礎(chǔ)對于支持制造業(yè)決策的改進(jìn)和運營的增強(qiáng)至關(guān)重要。 這些進(jìn)步為運營效率奠定了基礎(chǔ),同時也為通過數(shù)據(jù)民主化實現(xiàn)組織文化和決策流程的轉(zhuǎn)型鋪平了道路。
采用物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)連接
踏上物聯(lián)網(wǎng)之旅需要跨多個領(lǐng)域的戰(zhàn)略規(guī)劃。
工具和技術(shù)
采用物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵一步是選擇正確的軟件和分析工具。 這些工具處理物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成的大量數(shù)據(jù):
人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)算法:用于預(yù)測性維護(hù)和生產(chǎn)計劃的優(yōu)化。
數(shù)據(jù)分析軟件:實時處理和分析物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。
集成平臺:確保不同物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和系統(tǒng)之間的無縫通信。
基礎(chǔ)設(shè)施準(zhǔn)備情況
在實施 IoT 之前評估當(dāng)前的 IT 基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要。 此評估有助于確定現(xiàn)有設(shè)置是否可以處理來自物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的增加的數(shù)據(jù)流,或者是否需要升級。
網(wǎng)絡(luò)容量:評估當(dāng)前帶寬是否可以支持增加的數(shù)據(jù)流。
數(shù)據(jù)存儲解決方案:評估現(xiàn)場存儲與基于云的存儲的需求。
安全基礎(chǔ)設(shè)施:升級安全措施以保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。
技能組合和培訓(xùn)
物聯(lián)網(wǎng)解決方案的成功實施需要一支具有特定技能的團(tuán)隊,包括數(shù)據(jù)科學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全方面的知識。 對于許多公司來說,這可能意味著投資于現(xiàn)有員工的培訓(xùn)或雇用新的專家。
數(shù)據(jù)科學(xué)專業(yè)知識:對于分析物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)至關(guān)重要。
物聯(lián)網(wǎng)專家:熟悉物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的部署和管理。
網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)人員:保護(hù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)安全和隱私
隨著物聯(lián)網(wǎng)的采用,數(shù)據(jù)安全和隱私變得至關(guān)重要。 公司必須實施強(qiáng)有力的安全措施,以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和數(shù)據(jù)泄露。
加密:保護(hù)傳輸中和靜態(tài)的數(shù)據(jù)。
訪問控制:僅限授權(quán)人員訪問數(shù)據(jù)。
定期安全審核:識別并解決漏洞。
實施物聯(lián)網(wǎng)解決方案
要建設(shè)真正的智能工廠,有兩個關(guān)鍵的起點。
試點項目
從試點項目開始是采用物聯(lián)網(wǎng)的實用方法。 這些較小規(guī)模的項目允許公司在受控環(huán)境中測試物聯(lián)網(wǎng)解決方案,識別潛在問題并在全面實施之前進(jìn)行調(diào)整。 試點項目可以提供寶貴的見解和經(jīng)驗教訓(xùn),降低發(fā)生代價高昂的錯誤的風(fēng)險。
定義目標(biāo):清楚地概述試點目標(biāo)要實現(xiàn)的目標(biāo)。
范圍和規(guī)模:從小處著手,有效管理風(fēng)險。
評估指標(biāo):確定如何衡量成功。
供應(yīng)商選擇
選擇正確的物聯(lián)網(wǎng)平臺和合作伙伴至關(guān)重要。 理想的合作伙伴應(yīng)該提供與您現(xiàn)有系統(tǒng)兼容、可隨著您的業(yè)務(wù)增長而擴(kuò)展的解決方案,并由可靠的客戶服務(wù)提供支持。 仔細(xì)選擇供應(yīng)商可確保技術(shù)符合您公司的需求和目標(biāo)。
兼容性:確保物聯(lián)網(wǎng)平臺與現(xiàn)有系統(tǒng)兼容。
可擴(kuò)展性:解決方案應(yīng)隨著您的業(yè)務(wù)而增長。
支持和可靠性:尋找具有強(qiáng)大客戶服務(wù)和正常運行時間保證的供應(yīng)商。
民主化數(shù)據(jù)的影響
在討論物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)連接制造業(yè)的未來時,必須關(guān)注一個關(guān)鍵要素:民主化數(shù)據(jù)。 這個概念至關(guān)重要,因為它將我們討論的從技術(shù)采用到實際實施策略的所有點連接起來。 通過使數(shù)據(jù)在整個組織中可訪問,公司可以充分利用他們正在集成的技術(shù)的優(yōu)勢。
這種方法不僅可以改善運營,還可以改善運營。 它改變了決策的制定方式以及公司適應(yīng)新信息的速度。 簡而言之,民主化數(shù)據(jù)使所有這些進(jìn)步有效地協(xié)同工作,推動制造過程的創(chuàng)新和效率。 當(dāng)我們審視其影響和更廣泛的行業(yè)趨勢時,請記住,公司內(nèi)部廣泛共享和使用數(shù)據(jù)的能力塑造了制造業(yè)的未來。
未來物聯(lián)網(wǎng)展望
開展工業(yè) 4.0 項目的公司將會面臨什么? 這就是我們認(rèn)為即將發(fā)生的事情。
利用物聯(lián)網(wǎng)的新興技術(shù)
數(shù)字孿生和區(qū)塊鏈等新興技術(shù)將為增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)驅(qū)動的制造提供更大的機(jī)會。 例如,數(shù)字孿生可以創(chuàng)建物理系統(tǒng)的虛擬副本,從而可以進(jìn)行模擬和分析,從而預(yù)測結(jié)果并優(yōu)化性能,而不會危及實際操作。 區(qū)塊鏈技術(shù)提供了安全、透明的方式來跟蹤產(chǎn)品的生命周期,從原材料到交付給客戶,從而增強(qiáng)可追溯性和問責(zé)制。
工業(yè)4.0及以后
這些進(jìn)步是更廣泛的工業(yè) 4.0 運動的一部分,工業(yè) 4.0 代表了運營技術(shù) (OT) 與信息技術(shù) (IT) 的持續(xù)融合。 這種融合正在帶來更智能、更互聯(lián)的制造生態(tài)系統(tǒng),這些生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)先考慮效率和可持續(xù)性,并且更能抵御干擾。
當(dāng)我們放眼工業(yè) 4.0 之外時,焦點將越來越多地集中在這些集成技術(shù)如何推動進(jìn)一步創(chuàng)新、創(chuàng)建新的業(yè)務(wù)模式以及重新定義制造業(yè)的可能性。 智能工廠和物聯(lián)網(wǎng)的采用不僅僅是技術(shù)升級,還包括民主化數(shù)據(jù)文化,以實現(xiàn)靈活、敏捷的運營,抵御干擾。