智能制造不可不知的產業鏈軟件平臺趨勢

智能制造的總體目標是通過快速創建應用程序,從而使處于整個價值鏈應用程序和架構中的人、系統和資產之間的協作成為可能,為未來構建一個新的智能制造軟件平臺。新技術每天都在產生更多的數據。一些制造商正在應用大數據和分析技術,希望從這些數據中挖掘出更多的智能信息,從而將它們的經營業績提升到新的水平。制造企業知道,要想提高經營業績,獲取數據是非常重要的一環。如果可以將背景信息在正確的時間提供給正確的人、做出正確的決策,那就可以提高整體性能。

成功,不僅僅是數據采集以及提供更詳細和更多樣化的可視化數據。事實上,這不僅僅是關于數據。它關乎快速創建和交付豐富的互動應用。例子包括:在驅動工作流程的系統和自主行動之間通信的應用程序;正確的時間,提供正確的信息給正確的人,使他們能夠做出正確的決定、立即采取行動;應用人工智能和機器學習技術來預防和預測問題的應用。換句話說,它不只是提取出大數據,而是關于使用和提供“正確數據”的應用程序。

要從數據中獲取其中的價值,智能制造應用程序是或不可缺的,這些應用程序基于角色,并實時運行。它們還可以應對特定案例與獨特的業務挑戰。應用程序提供前瞻性通知,使問題得以快速解決。利用增強現實技術,應用程序可以融合現實和數字世界。若是應用正確,應用程序可以是非常靈活的,可以隨著業務的變化輕松、快速的做出調整。智能制造需要合適的應用,一但應用得當,將會帶來很大的便力,不過在推廣智能制造應用方面,也存在一些障礙。

未來我們將面臨幾個重大的工業變革:第一個是人機分工,人和機器,包括加工的機器和電腦;第二個虛實分工,哪些部分在賽博空間中完成,哪些部分在物理空間中完成;第三個黑白分工,黑代表復合材料,白代表金屬等,這個替代是為了綠色發展來考慮的;第四個加減分工,加代表增材制造,減代表傳統金屬加工;第五個制服分工,即制造業與服務業的分工。有意識的人體把物理實體建成模型,建成了數字虛體,這個數字虛體既可以指導我們產品的生產,也可以變成一個嵌入式系統,把數字虛體嵌入到物理實體中,這個物理實體就有智能了智能的人類用智能的工具,用數字建模的方法,就可以建成數字虛體。

數字虛體有兩個作用。第一個作用就把數字虛體嵌入到物理實體中,物理實體就具有了智能。實際上智能制造有一個重要的概念就是生產型企業轉型為生產服務型企業,“生產服務型企業”的重要標志,就是產品必須智能化,否則難以實現生產服務。第二,有了數字虛體,我們在產品設計、分析工藝和制造過程中先建立數字虛體,也就是我們通常所說建立數字模型,有了數字模型,實物生產、工藝制造就變簡單了。因此,可以說有了數字虛體,我們的世界就會光明了。

除大數據覆蓋面的問題外,在推動智能制造的過程中最嚴重的問題之一就是因設備標準不統一帶來的數據類型多樣化的瓶頸。2017年底,工業和信息化部、國家標準化管理委員會聯合發布《國家智能制造標準體系建設指南》,致力于解決智能設備、傳感設備標準不一的老問題。一旦有標準可循,生產難度也會降低。

有一組數據則顯示,在工業大數據所推動的變革中,即使效率只提升1%,效益也空前巨大。比如在全球節約1%的商用航空燃料即意味著節約300億美元的成本。另有研究顯示,將工業大數據應用于制造業,可以帶來更大的回報。一項把工業、產業領域的大數據利用率和人均產出率進行對比的統計數據顯示,財富100強的企業,有效利用了大數據的企業人均產出提升了14.4%,對制造業的貢獻平均提升了20%。

作為一個跨產業、跨供應鏈、跨價值鏈的整合,工業互聯網所帶動的工業4.0的效益將非常巨大。有專家指出,利用大數據、物聯網等手段,有效地把信息技術(IT)和計算技術(OT)結合起來,可隨時掌握生產信息、性能情況,從而更便捷地管控產能和質量;而整合內容從軟件工具到機器設備到系統集成到產品制造等,將讓生產具有高度彈性,工業產品定制也將變得可行。

日期:2018年11月8日
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