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关于工业物联网和智能制造,您需要了解的5件事

2019-09-11

  国际数据公司(IDC)的一份报告显示,预计到2019年,全球物联网(IoT)支出将达到7450亿美元。预计制造业将引领物联网投资,并且支出将达到1890亿美元。这一趋势预示着工业物联网(IIOT)和智能制造的持续增长。

  在这篇文章中,我们将详细介绍这些概念、制造业可以从中受益的5大方法,以及帮助您开始使用物联网智能制造技术的一些指南。

  什么是工业物联网和智能制造?

  工业物联网就是在工业系统中的使用物联网技术,使机器彼此之间以及与其环境和其他基础设施进行通信,并使其变得自我调节、更加智能化。

  智能制造是一个与工业物联网密切相关的概念,它指的是使用物联网机器来监控(并最终改进)生产流程。

  智能制造和工业物联网都依赖于从机器和设备中的嵌入式传感器收集到的数据。这些传感器可以测量多种变量数据,如温度、压力和湿度,这些数据可用于评估和改进生产流程。如果使用得当且有效,这些数据可以提供多种好处。

  工业物联网帮助制造业实现盈利的5种方式:

  1、预测性维护

  制造业中的物联网传感器使您能够主动进行维护。数据是实时传递的,因此您可以预测设备何时需要修理。

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  例如,如果温度超过阈值,您将收到警报,这样您就可以在设备实际发生故障之前解决问题。这可以使生产流程继续进行,而不是在发生故障时停止运行。

  预测性维护优化了资产性能,降低了运营成本,甚至延长了设备的使用寿命。但是,要想最大限度地提高预测性维护的投资回报,您需要知道以下2点:

  ▲您需要收集哪些数据?有很多数据可以收集,但您需要哪些呢?您需要测量温度或振动吗?有些传感器可以收集不太明显的指标信息,如扭矩或化学水平。明确定义您需要解决或监控的问题,然后确定收集适当数据的传感器类型,以及传感器安装的最佳位置。(来源物联之家网)收集更多数据并不总是最好的。根据您的需求,相对较少、高度定制的传感器有时是正确的选择。

  ▲您将如何分析数据?一旦有了数据,您需要知道如何分析它。这可能涉及复杂的机器学习算法或简单的分类启发法。但是,您不能仅仅将数据转储到机器学习应用程序中,然后就期望得到高质量的结果——甚至是有用的结果。必须制定适当的训练集,以便首先训练系统。这在某些情况下很简单(例如,当温度上升到一定水平以上时进行监测),或者可能更复杂,需要外部专家的帮助。不管怎样,您必须确保数据分析能够产生有价值的见解。

  如果您需要定制传感器,或者不确定您的数据分析需求,请与具有嵌入式系统和物联网专业知识的公司合作。

  2、节约能源

  智能制造有助于监控设备的能耗。您可以确定哪些设备是低效的能源消耗者,也可以比较类似的设备,以确定是否可能浪费能源(并且需要一些维护)。

  能耗数据可用于改善生产计划,降低总体能耗,并降低相关成本。查明非工作时间浪费的能源也可以帮助您节省资金。

  3、供应链和劳动力优化

  工业物联网为供应链的各个方面提供实时信息。高效的实施为您提供了一幅清晰的画面,可以展示材料、设备和产品在整个流程中是如何移动的,以及低效率和瓶颈在哪里?如何改进它们?

  分析这些供应链数据是解锁其效用的关键,就像预测性维护一样。您需要收集正确的数据,并正确使用它,以实现更顺畅的供应链。

  这样做的好处有很多,包括更好的库存管理、更低的生产成本和更快的生产时间。您最终会对工厂机器的使用情况有一个清楚的了解,以及您在流程中浪费时间和金钱的地方。

  4、节约成本

  在我们关于预防性维护和节能的讨论中,我们已经提到了一些节省成本的机会,但是智能制造还有其他方法可以为您节省成本。

  节省成本来自许多方面:

  ▲降低机器的维护成本(预防性维护比反应性维护便宜)

  ▲减少机器的停机时间

  ▲降低能源消耗

  ▲更低的库存和供应链管理成本

  ▲因质量或缺陷导致的产品召回和退货减少

  5、提高产品质量

  产品质量在很大程度上取决于机器性能是否正常以及是否达到预期标准。它们必须提供可靠的结果。

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  您肯定不想在大批量生产后发现产品存在质量问题——或者更糟的是,在已经向客户销售后。

  使用物联网传感器监控设备,并正确使用数据可以识别导致质量下降的问题。在您失去(浪费)时间、金钱和声誉之前,这些问题可以立即得到调查和解决。

  如何建立网络连接

  物联网是一个较新的流行语,但其背后的技术已经存在了很长一段时间。这是一件好事,因为这意味着可以有专家帮助您走上正确的道路,并使您在物联网和智能制造方面的投资最大化。

  获得物联网连接可能很简单,也可能很复杂,这取决于您所在的行业。在规划如何连接设备和机械时,需要考虑特定于制造方面的一些注意事项:

  ▲您的机器或设备是否处于恶劣的环境中?需要考虑的因素包括环境条件、热量、电磁噪声,甚至是可能阻挡信号的金属框架或外壳。

  ▲是否存在功耗限制?传感器是否需要依赖电池运行数月或数年?

  ▲您的网络连接安全吗?

  ▲该设备能够远程更新吗?

  如果您不确定这些问题的答案或者为什么这些问题很重要,那么您一定要寻求专家的帮助。市场上有很多新玩家在兜售物联网技术,但其背后却没有真正的经验和知识。(来自物联之家网)请确保您正在与一家拥有丰富物联网专业知识并有良好记录的公司进行合作。

  如果您知道需要什么样的数据,知道如何获取,并且知道如何使用,那么您就可以从工业物联网和智能制造中获得更多好处。客观地评估您的内部技能,以便在决定是单独行动还是寻求外部资源时做出正确的选择。