http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 14:01:53 來源:今日頭條
要實施工業互聯網,應該從哪裏入手?如何擁抱這個必然發生的未來?
wojiaodedajiadakebubijiaolv,zaiwokanlaizhenzhengdegongyehulianwanghaimeiyouzhenzhengkaishi,suoyouyiqiedouzaiconggegejiaodujinxingyixietansuohezhunbei,meiyigeqiyekeyizhaodaozishendeqierudianjinxingchangshi。
在這個過程當中,有幾個關鍵方向倒是需要密切把握和關注的。
首shou先xian,我wo們men需xu要yao問wen自zi己ji,工gong業ye互hu聯lian網wang和he我wo們men的de現xian有you產chan品pin之zhi間jian是shi什shen麼me關guan係xi?如ru果guo工gong業ye互hu聯lian網wang要yao大da行xing其qi道dao的de話hua,每mei一yi個ge產chan品pin必bi須xu和he嵌qian入ru式shi的de芯xin片pian整zheng合he在zai一yi起qi,產chan品pin的de整zheng體ti,乃nai至zhi產chan品pin的de各ge個ge細xi分fen的de模mo塊kuai,都dou應ying該gai可ke以yi被bei標biao識shi、被追蹤、被管理,而且是全生命周期的整體性管理。
在這個基礎上才能建立起完全新型的產品設計庫和數據庫,我們才能進入工業互聯網的全流程管理環節。
德國人將智能工廠和智能生產作為他們未來工業智能化的關鍵所在。在智能工廠裏他們特別關注圍繞產品的設計、生產的設計、工程的設計,以及最終產品的製造,這一過程實際上是融合了產品智能化,設計虛擬化和生產自動化的全過程。
在我們完成了第一步產品的智能化嵌入,以及身份識別之後,我們才有可能進入真正的虛擬化設計環節。
所謂虛擬化設計就是用盡量多的軟件來完成原有的產品設計、樣品製造、性能測試,乃至各種模擬和仿真。在這一方麵傳統的自動化軟件、仿真軟件可以發揮巨大的作用,他們隻要和我們新的工業互聯網理念整合在一起就夠了。
但是真正意義上的產品數據管理(Product Data Management,PDM)和產品生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM),需要企業在管理上和設計流程上進行很大的改變,而這一方麵當今的很多中國企業其實並沒有準備好。
虛擬化設計環節完成之後就可以進入自動化的製造環節,在這一環節德國人給出了一個非常有意思的概念叫做“自己生產自己”。
其(qi)實(shi)當(dang)所(suo)有(you)的(de)零(ling)部(bu)件(jian)被(bei)賦(fu)予(yu)標(biao)簽(qian),在(zai)設(she)計(ji)環(huan)節(jie)賦(fu)予(yu)了(le)它(ta)準(zhun)確(que)的(de)產(chan)品(pin)身(shen)份(fen)和(he)出(chu)廠(chang)場(chang)景(jing)的(de)設(she)定(ding)之(zhi)後(hou),生(sheng)產(chan)線(xian)和(he)被(bei)生(sheng)產(chan)的(de)產(chan)品(pin)之(zhi)間(jian)的(de)對(dui)話(hua)就(jiu)是(shi)自(zi)然(ran)發(fa)生(sheng)的(de)事(shi)情(qing)了(le)。
這時機器人的介入,包括生產機器人、運輸機器人,還有智能庫存的管理就變得順理成章。這種高度自動化的生產將使生產效率和生產的柔性化得到極大的提高。
豐feng田tian公gong司si在zai汽qi車che行xing業ye早zao已yi實shi現xian了le生sheng產chan的de高gao度du柔rou性xing化hua。今jin天tian以yi德de國guo和he日ri本ben汽qi車che業ye為wei代dai表biao的de汽qi車che行xing業ye,可ke以yi說shuo是shi智zhi能neng生sheng產chan領ling域yu的de先xian驅qu,他ta們men對dui智zhi能neng機ji器qi人ren和he自zi動dong化hua設she備bei的de使shi用yong是shi非fei常chang領ling先xian的de。更geng進jin一yi步bu,德de國guo人ren正zheng在zai探tan索suo更geng新xin的de智zhi能neng化hua工gong廠chang。
西門子在他們位於德國安貝格的西門子電子製造工廠(EWA),嚐試使用我們談到的智能化生產的各種要素,來顛覆式地重塑他們的生產工藝和流程。
因為生產的高度智能化、自動化,還有產品的模塊化、biaozhunhuayijibiaoqianhua,keyishidechanpinzhizaoguochengdadaogaoduderouxing,qishengchanliuchengkeyibansuizhebujiqishudezuhehecuozongfuzadegongyinglianbianhuajinxingchixudeyouhua,erxiaolvyoukeyihuodehendatisheng。
這一家工廠在生產麵積沒有變化的情況下,產能卻在采用新的智能化設備之後提升了8倍,產品質量更是比25年前提高了40餘倍。EWA的產品質量合格率高達99.9988%。
他們每年能生產出約1200萬件西門子的PLC產(chan)品(pin),幾(ji)乎(hu)平(ping)均(jun)每(mei)秒(miao)就(jiu)能(neng)生(sheng)產(chan)出(chu)一(yi)件(jian)產(chan)品(pin)。當(dang)智(zhi)能(neng)工(gong)廠(chang)和(he)智(zhi)能(neng)生(sheng)產(chan)進(jin)入(ru)這(zhe)樣(yang)高(gao)度(du)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)和(he)柔(rou)性(xing)化(hua)之(zhi)後(hou),所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)巨(ju)大(da)信(xin)息(xi)和(he)數(shu)據(ju),反(fan)過(guo)來(lai)又(you)能(neng)夠(gou)不(bu)斷(duan)地(di)作(zuo)為(wei)優(you)化(hua)製(zhi)造(zao)和(he)設(she)計(ji)的(de)基(ji)礎(chu)數(shu)據(ju)源(yuan),這(zhe)時(shi)大(da)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)自(zi)然(ran)就(jiu)派(pai)上(shang)了(le)用(yong)場(chang)。同(tong)時(shi),累(lei)計(ji)的(de)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)、維修數據、各種材料數據,又可以構建出更大的虛擬的產品庫。
在這一方麵,美國的GE公司在航空發動機的生產和維修方麵也在進行著積極的探索。
對航空發動機的在線監控和故障診斷,是確保每一台航空發動機這一飛機心髒安全運行的至為重要的技術
。但dan是shi如ru果guo將jiang發fa動dong機ji從cong生sheng產chan到dao維wei修xiu的de所suo有you數shu據ju全quan部bu整zheng合he在zai一yi起qi,進jin行xing一yi種zhong全quan生sheng命ming周zhou期qi的de模mo擬ni的de話hua,所suo帶dai來lai的de數shu據ju分fen析xi質zhi量liang和he對dui故gu障zhang的de預yu測ce程cheng度du就jiu遠yuan非fei在zai線xian實shi時shi監jian控kong所suo能neng比bi擬ni了le,也ye就jiu是shi說shuo我wo們men可ke以yi用yong軟ruan件jian構gou建jian一yi個ge完wan全quan虛xu擬ni意yi義yi上shang的de發fa動dong機ji模mo型xing,而er這zhe個ge發fa動dong機ji是shi我wo們men所suo擁yong有you的de實shi時shi監jian控kong數shu據ju和he曆li史shi上shang的de生sheng產chan數shu據ju、維修數據、材(cai)料(liao)數(shu)據(ju)乃(nai)至(zhi)天(tian)氣(qi)等(deng)數(shu)據(ju)的(de)集(ji)合(he),這(zhe)個(ge)虛(xu)擬(ni)發(fa)動(dong)機(ji)集(ji)合(he)了(le)如(ru)此(ci)眾(zhong)多(duo)的(de)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi),它(ta)對(dui)故(gu)障(zhang)的(de)預(yu)測(ce)和(he)預(yu)防(fang)性(xing)維(wei)護(hu)水(shui)平(ping)將(jiang)是(shi)單(dan)純(chun)的(de)在(zai)線(xian)數(shu)據(ju)監(jian)測(ce)所(suo)無(wu)法(fa)比(bi)擬(ni)的(de),而(er)這(zhe)個(ge)模(mo)型(xing)在(zai)大(da)數(shu)據(ju)技(ji)術(shu)和(he)高(gao)效(xiao)的(de)建(jian)模(mo)技(ji)術(shu)出(chu)現(xian)之(zhi)前(qian)是(shi)不(bu)可(ke)想(xiang)象(xiang)的(de)。
這一切將為積累大量技術的生產型企業進行高質量的產品質量維護、故障監測、故(gu)障(zhang)預(yu)維(wei)護(hu),以(yi)及(ji)產(chan)生(sheng)新(xin)的(de)服(fu)務(wu)項(xiang)目(mu)奠(dian)定(ding)堅(jian)實(shi)的(de)基(ji)礎(chu)。同(tong)時(shi),在(zai)係(xi)統(tong)層(ceng)麵(mian)上(shang),可(ke)以(yi)對(dui)原(yuan)有(you)係(xi)統(tong)的(de)效(xiao)率(lv)進(jin)行(xing)更(geng)大(da)範(fan)圍(wei)的(de)優(you)化(hua)。因(yin)為(wei)係(xi)統(tong)的(de)複(fu)雜(za)度(du)按(an)照(zhao)網(wang)絡(luo)效(xiao)應(ying)的(de)計(ji)算(suan),遠(yuan)遠(yuan)大(da)於(yu)單(dan)台(tai)設(she)備(bei),或(huo)者(zhe)若(ruo)幹(gan)機(ji)組(zu)的(de)組(zu)合(he),對(dui)係(xi)統(tong)的(de)重(zhong)新(xin)建(jian)模(mo)分(fen)析(xi),找(zhao)到(dao)係(xi)統(tong)優(you)化(hua)點(dian),這(zhe)一(yi)工(gong)作(zuo)已(yi)非(fei)人(ren)力(li)可(ke)以(yi)介(jie)入(ru)。
大(da)規(gui)模(mo)的(de)建(jian)模(mo)和(he)大(da)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)必(bi)然(ran)會(hui)發(fa)揮(hui)更(geng)為(wei)關(guan)鍵(jian)的(de)作(zuo)用(yong)。這(zhe)在(zai)計(ji)算(suan)資(zi)源(yuan)高(gao)度(du)分(fen)布(bu)發(fa)達(da),芯(xin)片(pian)價(jia)格(ge)極(ji)其(qi)低(di)廉(lian),而(er)且(qie)網(wang)絡(luo),尤(you)其(qi)是(shi)無(wu)線(xian)網(wang)絡(luo)隨(sui)處(chu)覆(fu)蓋(gai)的(de)今(jin)天(tian)和(he)未(wei)來(lai),將(jiang)變(bian)得(de)觸(chu)手(shou)可(ke)及(ji),且(qie)十(shi)分(fen)廉(lian)價(jia)。在(zai)今(jin)天(tian),每(mei)一(yi)個(ge)公(gong)司(si)都(dou)可(ke)以(yi)展(zhan)望(wang)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)未(wei)來(lai),做(zuo)出(chu)自(zi)己(ji)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)未(wei)來(lai)設(she)計(ji)。
這一路徑正在被探索,但是還沒有標準路徑,然而我們需要注意到的幾個關鍵障礙,卻是在實現這個道路的過程中需要關注的。
shouxian,jintiandegongyesiweiyijiushichanpinsiweiheyingjiansiwei,erweilaidegongyehulianwangshouxianyinggaishiruanjiansiwei,qicishiwangluohedashujusiwei。suoweiruanjiansiweijiushishuoweilaichanpin,jibianruanjianbuzhandaojueduitongzhidediwei,zhishaoheyingjianshitongdengzhongyao。
而(er)今(jin)天(tian)的(de)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)依(yi)舊(jiu)把(ba)軟(ruan)件(jian)功(gong)能(neng)作(zuo)為(wei)硬(ying)件(jian)功(gong)能(neng)的(de)附(fu)加(jia),這(zhe)一(yi)現(xian)象(xiang)在(zai)幾(ji)乎(hu)所(suo)有(you)的(de)大(da)型(xing)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)身(shen)上(shang)都(dou)存(cun)在(zai),這(zhe)一(yi)傳(chuan)統(tong)思(si)維(wei)方(fang)式(shi)似(si)乎(hu)很(hen)難(nan)改(gai)變(bian)。
那些能夠突破這種思維方式的公司將脫穎而出。蘋果就是用軟件定義硬件,並且開辟了新的產業未來的佼佼者。
gexinggeyelidepingguozaiwokanlaidouhuizhujiantuoyingerchu,naxiebunenggoujiangruanjianzhiyuweilaichanyezhongyaodiweidegongsi,jiangshiqugongyehulianwangdeweilai。qici,chanpindejiagoushejijiangbuzaiyixunchuantongdeyingjiandaguimoshejidefangshi。
快(kuai)速(su)的(de)迭(die)代(dai),類(lei)似(si)於(yu)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)的(de)設(she)計(ji)方(fang)式(shi),可(ke)能(neng)會(hui)大(da)行(xing)其(qi)道(dao),這(zhe)就(jiu)需(xu)要(yao)建(jian)立(li)一(yi)種(zhong)完(wan)全(quan)新(xin)型(xing)的(de)係(xi)統(tong)化(hua)設(she)計(ji)架(jia)構(gou),而(er)這(zhe)一(yi)架(jia)構(gou)在(zai)當(dang)下(xia)即(ji)使(shi)是(shi)很(hen)領(ling)先(xian)的(de)美(mei)國(guo)和(he)德(de)國(guo)的(de)大(da)型(xing)製(zhi)造(zao)型(xing)企(qi)業(ye)當(dang)中(zhong),也(ye)是(shi)缺(que)乏(fa)的(de),這(zhe)需(xu)要(yao)每(mei)一(yi)個(ge)企(qi)業(ye)去(qu)做(zuo)出(chu)勇(yong)敢(gan)的(de)實(shi)踐(jian)和(he)探(tan)索(suo)。
最(zui)後(hou),在(zai)標(biao)準(zhun)方(fang)麵(mian),今(jin)天(tian)沒(mei)有(you)哪(na)個(ge)企(qi)業(ye),也(ye)沒(mei)有(you)哪(na)個(ge)國(guo)家(jia)對(dui)未(wei)來(lai)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)提(ti)出(chu)完(wan)整(zheng)意(yi)義(yi)上(shang)的(de)標(biao)準(zhun)。沒(mei)有(you)標(biao)準(zhun),每(mei)一(yi)個(ge)企(qi)業(ye)就(jiu)無(wu)法(fa)在(zai)數(shu)據(ju)通(tong)信(xin)層(ceng)麵(mian)上(shang)達(da)成(cheng)一(yi)致(zhi),在(zai)數(shu)據(ju)安(an)全(quan)方(fang)麵(mian)也(ye)更(geng)沒(mei)有(you)一(yi)套(tao)保(bao)障(zhang)的(de)機(ji)製(zhi)和(he)體(ti)係(xi)。
德國人在智能工廠方麵正在建立自己產業同盟間的產業標準,美國人以AT&T、思科(Cisco)、通用電氣(GE)、IBM和英特爾(Intel)為基礎成立的工業互聯網聯盟(Industrial Internet Consortium,IIC),也在製定通信協議方麵的標準。
對dui標biao準zhun的de參can與yu和he密mi切qie關guan注zhu是shi每mei一yi個ge企qi業ye在zai設she立li自zi己ji的de工gong業ye互hu聯lian網wang路lu線xian圖tu時shi必bi須xu關guan注zhu的de關guan鍵jian,關guan於yu工gong業ye互hu聯lian網wang的de未wei來lai,其qi實shi也ye和he今jin天tian的de互hu聯lian網wang發fa展zhan的de未wei來lai一yi樣yang,恰qia如ru矽gui穀gu著zhu名ming的de科ke技ji預yu言yan家jia凱kai文wen凱kai利li所suo說shuo的de那na樣yang,未wei來lai20年最重要的發明今天還沒有出現。我在這裏想說的是,關於工業互聯網,未來到底是如何,其實今天也不清楚。
但dan是shi本ben書shu中zhong所suo給gei出chu的de各ge種zhong探tan索suo和he思si考kao,希xi望wang能neng夠gou提ti供gong一yi些xie基ji本ben的de框kuang架jia和he方fang向xiang,讓rang我wo們men在zai嚐chang試shi的de過guo程cheng中zhong逐zhu漸jian完wan善shan,更geng重zhong要yao的de是shi中zhong國guo企qi業ye可ke以yi在zai這zhe個ge過guo程cheng中zhong找zhao出chu一yi條tiao自zi己ji的de道dao路lu,創chuang造zao一yi條tiao產chan業ye轉zhuan型xing升sheng級ji的de工gong業ye互hu聯lian網wang的de未wei來lai。