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智能制造翻转制造业新思维:从技术创新到制程创新

阅读:451发布时间:2016-8-30

 通过物联网,以及配合云端运算、海量数据分析应用,制造体系能够以更低的成本获得更充分与实时的资料,并将其转化成有利于生产及企业运作的制造智能。

通过物联网,以及配合云端运算、海量数据分析应用,制造体系能够以更低的成本获得更充分与实时的资料,并将其转化成有利于生产及企业运作的制造智能。以飞机组装为例,需要使用超过 1,100 种不同的工具来完成 40 万个点的锁固工作。为了增加飞机组装效率,Airbus 集团与 Bosch 等公司将传感器、物联网与制程工具结合,建构出新的智能工具与应用系统;这些工具能大幅提高工具使用信息透明度,成为改善工作效率与质量的重要基础,同时还可以提高工具使用及管理能力。分析此案例,IEK 认为:对物联网产业来说,可以先从提高工厂运作可视化、提高工厂与企业运作自动化等,从能解决制造现场普遍面临的问题着手,通过跨领域厂商的合作来提出能改善问题的解决方案。

智能创造全新用户价值

智能制造是一种如何完成制造过程的概念。智能制造能在包括单一企业与供应链的整体制造过程中加入更多智能,使整个制造体系能在正确的时间点、选择更适当与有效率的方法来完成既定工作或是妥善的处理突发状况。在制造体系中,智能除了来自于领域专家、有经验的工程与管理人员,还可能来自于生产线长期的运作经验以及制造程序改善结果。而要获取这些经验与结果,首先需要撷取大量的数据,然后赋予格式及意涵使原始数据变成有用的信息,zui后再经过系统化的分析、萃取成为能协助制造体系运作的知识与智能。

过去企业与工厂管理者必须耗费相当长的时间与*的成本才能获取少量的制造知识与智能。而现在通过物联网,以及配合云端运算、海量数据分析应用,制造体系能够以更低的成本获得更充分与实时的资料,并将其转化成有利于生产及企业运作的制造智能。

物联网使制造体系中的人(People)、制造程序(Process)与各种数据(Data)能完成广泛与深层次的链接,并进一步产生以下新价值:
1. 借助在制造体系中普遍设置的各种传感器,人们对于工厂运作与供应链流程的了解与掌握度将可获得大幅度提高。
2. 制造体系中的物联网使人们能从正确的设备与装置、供货商与经销商、设备维修伙伴等管道获得实时与正确的信息,这对于提升企业经营效率将具有极大的帮助。
3. 结合物联网、移动设备与多元化的数据显示软件,让人们能从各地进行各种实时信息撷取,包括设备使用状态、生产效率、设备运作警示等,这让管理者能更有效的管理工厂。
4. 增进人们对于工厂运作与供应链流程的了解与掌握度,属于物联网应用*阶段的效益。当物联网的使用范畴逐渐扩展时,通过将各种数据链路设备融入到工厂运作与商业管理软件程序中,企业将能更快速的掌握关键信息,也能更快速地进行反应,以及因应更大规模的市场需求与变化。此外,机器对机器(M2M)间的通讯能力也能提高各种自动化的层次与广度。
5. 物联网使各种设备能彼此链接与交换信息,随着各种传感器、致动器、摄影机与照相机、RFID 读取器加入物联网,企业能从制造体系中获取大量多变化的数据,这些数据再通过海量数据(Big Data)分析,将能萃取出有助于增加制造效率、改善营运能力的企业智慧。

对中国物联网产业来说,由于制造业中个别产业的特性不同,要提供一套通用的物联网与智能制造解决方案并不容易,但是却可以先从能解决制造现场普遍面临的问题着手,并提出能改善问题的解决方案:

1、提高工厂运作可视化
 
以传感器搜集工厂内的环境、机台设备、重要零组件、原料及产品,以及各层级人员的实时状态数据并通过物联网传输给需要的人员与系统,协助更快速有效的产生工厂与企业运作所需的高正确性、实时性决策。
 
2、提高工厂与企业运作自动化

目前大多数企业与工厂的现况是个别设备与系统虽然已经具备不同程度的自动化,但是却因为不同设备间缺乏水平的信息而形成信息孤岛。这也使工厂与企业运作自动化程度与广度受到限制。通过物联网,企业与工厂内部的环境控制设备、机台设备、重要零组件、原料及产品能够形成垂直及水平的信息网络,再配合相关的制造与管理软件系统,就能够使各类自动化功能辐射到更广大的范围,使工厂及企业运作效率能持续提升。
 
在发展智能制造应用解决方案时,由于涉及到制程设备、物联网架构与应用服务系统,因此必须结合不同领域的专业能力。Bosch 等公司正在进行的追踪与追溯测试平台计划就是的例子。也就是说,如果物联网产业在发展智能制造应用解决方案时,能通过企业合作或联盟的方式,建构完整的、跨领域的专业能力,将有机会更快、更顺利的建构出具有商业价值的技术方案与产品。除了整合各企业间的专业能力外,如何通过类似追踪与追溯测试平台计划中的实验场域,在中国选择适当的制造业来建构与验证智能制造应用解决方案,也是物联网产业发展的重要步骤。


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