工業物聯網（IIoT）為未來工廠奠定了基礎，這是一個智能

、互聯的工廠，隨時準備適應行業可能帶來的任何挑戰。IIoT 需要一種新的思維方式
、新的技術投資
、信息技術（IT）和運營技術（OT）之間的合作
、以及對數據的信心和對人工智能（AI）的信任，後者將聚集

、分析這些數據，然後采取行動。

　　對汽車原始設備製造商來講
，工業4.0的應用已經有一段時間了。其它製造業，尤其是很多中小型製造商
，可能需要更長的時間才能實施工業4.0。但這一天肯定會到來。由此得到的見解，將幫助工廠比以往任何時候都更快、更自信地做出決策。

　　congyuanchengjiankongheyucexingweihu
，daozhiliangyucehexunitiaoshi，meigezhizaoshangdoukeyicaiquyixiecuoshi
，yiquebaogongchangshixianmianxiangweilaidefazhan。liyongheshideshuju

，congxiaochuzheshou，congmingdisikao。

　　連接性與合適的數據

　　“連接性和數據采集

，是未來製造業的關鍵推動因素，”A B B 汽車
、機器人和離散自動化業務全球數字和創新業務線負責人Václav Švub 說
，“我wo們men看kan到dao，越yue來lai越yue多duo的de公gong司si已yi經jing有you了le清qing晰xi的de數shu字zi化hua計ji劃hua。他ta們men希xi望wang成cheng為wei數shu據ju驅qu動dong型xing公gong司si。兩liang三san年nian前qian，每mei個ge人ren都dou在zai苦ku苦ku思si考kao這zhe個ge問wen題ti
，數shu字zi化hua對dui我wo們men來lai說shuo意yi味wei著zhe什shen麼me
？現xian在zai，我wo們men正zheng在zai放fang緩huan從cong試shi點dian和he概gai念nian驗yan證zheng向xiang具ju有you實shi際ji效xiao益yi的de真zhen正zheng項xiang目mu的de轉zhuan變bian。”

　　Švub 說，還有一段路要走，才能出現大量的自適應製造或自主生產的數據驅動型公司。目前AI deyingyong，daduoshigulide，erqieguimojiaoxiao。yucexingweihuhezhiliangyuceyeyouyingyong，dantarengranshigulide，bunengzaizhenggeshengchanxianshanghuozhenggegongchangfanweineiyunxing。

　　“製造商必須明白

，沒有一刀切的解決方案
，” Švub 說
，“如ru果guo想xiang要yao實shi施shi並bing從cong數shu字zi化hua中zhong受shou益yi，這zhe在zai很hen大da程cheng度du上shang取qu決jue於yu你ni現xian在zai所suo處chu的de位wei置zhi以yi及ji你ni想xiang要yao實shi現xian的de目mu標biao。有you些xie人ren想xiang要yao一yi次ci性xing實shi現xian所suo有you的de數shu字zi化hua。但dan最zui好hao的de方fang式shi，是shi將jiang其qi分fen成cheng更geng小xiao的de步bu驟zhou，以yi處chu理li更geng簡jian單dan的de任ren務wu。在zai轉zhuan向xiang更geng複fu雜za或huo更geng大da規gui模mo的de項xiang目mu之zhi前qian
，先xian從cong較jiao小xiao的de項xiang目mu開kai始shi。”

　　ABB 全球汽車裝配集團經理Patrick Matthews 表示
，對所有數據進行排序，並提取出能夠做出有意義決策的特定數據，這可能是一項挑戰。然而
，這是必須要做的。“你必須退後一步
，先確定如何處理這些數據，”他說，“如(ru)何(he)分(fen)析(xi)？誰(shui)來(lai)分(fen)析(xi)？你(ni)能(neng)做(zuo)一(yi)個(ge)算(suan)法(fa)或(huo)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)來(lai)分(fen)析(xi)嗎(ma)？因(yin)為(wei)歸(gui)根(gen)結(jie)底(di)，我(wo)們(men)的(de)客(ke)戶(hu)真(zhen)正(zheng)想(xiang)要(yao)的(de)是(shi)生(sheng)產(chan)更(geng)多(duo)的(de)零(ling)件(jian)
，減(jian)少(shao)人(ren)工(gong)操(cao)作(zuo)以(yi)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)。”

　　為了獲取合適的數據，需要深入挖掘製造過程。Ma tthews 說
，“有(you)時(shi)候(hou)，你(ni)必(bi)須(xu)考(kao)慮(lv)從(cong)你(ni)沒(mei)有(you)想(xiang)到(dao)的(de)地(di)方(fang)獲(huo)取(qu)數(shu)據(ju)。例(li)如(ru)，多(duo)年(nian)來(lai)，我(wo)們(men)有(you)一(yi)個(ge)非(fei)常(chang)複(fu)雜(za)的(de)車(che)軸(zhou)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)。當(dang)客(ke)戶(hu)出(chu)現(xian)問(wen)題(ti)時(shi)
，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)派(pai)人(ren)到(dao)工(gong)廠(chang)
，隻(zhi)需(xu)查(zha)看(kan)過(guo)程(cheng)的(de)幾(ji)個(ge)部(bu)分(fen)，就(jiu)可(ke)以(yi)快(kuai)速(su)分(fen)析(xi)正(zheng)在(zai)發(fa)生(sheng)的(de)事(shi)情(qing)。我(wo)們(men)想(xiang)做(zuo)的(de)是(shi)讓(rang)機(ji)器(qi)自(zi)動(dong)校(xiao)正(zheng)。這(zhe)就(jiu)是(shi)我(wo)們(men)即(ji)將(jiang)要(yao)進(jin)入(ru)的(de)階(jie)段(duan)。”

　　xianzai，xinzengyigeshexiangtou，monirenduibujiandejianzha，jiukeyijiejuewenti，congerjiangqitishengdaolingyigecengmian。ruguodanchunyunxingjiqi，zhixuyaoyixieshuju
，danruguoyaoxiangzoudegengyuan，kenengjiuxuyaoyigeziji
，shenzhishibutongcengjideshuju。guanjianshishoujidaoheshideshuju，lijieshuju，ranhoushiyongkeyifenxishujudeyingyongchengxu。huoquyoujiazhidedongcha，weikehudailaiyouyiyidebianhua。

　　麵向製造業的數字化應用解決方案

　　一個典型的數字化應用
， 是機器人3D 質量檢測（3DQI）係統。該解決方案使用IIoT 連接、配置傳感器的機器人和深度學習算法
，可對在線和離線檢測單元的製造部件進行自動質量控製。該係統使用一個3D 白光光學傳感器
，每次掃描數百萬個點
，快速記錄詳細的幾何和表麵數據，並與數字CAD 模(mo)型(xing)進(jin)行(xing)比(bi)較(jiao)。全(quan)麵(mian)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)以(yi)實(shi)時(shi)方(fang)式(shi)處(chu)理(li)，允(yun)許(xu)對(dui)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)的(de)變(bian)化(hua)進(jin)行(xing)快(kuai)速(su)反(fan)饋(kui)。數(shu)字(zi)化(hua)記(ji)錄(lu)支(zhi)持(chi)可(ke)追(zhui)溯(su)性(xing)，並(bing)使(shi)用(yong)戶(hu)能(neng)夠(gou)調(tiao)整(zheng)其(qi)流(liu)程(cheng)
，以(yi)防(fang)止(zhi)故(gu)障(zhang)並(bing)提(ti)高(gao)整(zheng)體(ti)質(zhi)量(liang)和(he)生(sheng)產(chan)率(lv)。

　　3D 檢測係統是ABB IIoT 解決方案Ability 組合的一部分
，它利用連接性、數據分析和人工智能來實現更好的決策。在疫情期間，該平台的遠程連接解決方案
，C成功幫助製造商維持運營活動。

　　ABB 的仿真和離線編程軟件RobotStudio 可用於虛擬調試
，並在虛擬環境中運行生產線的數字孿生。Švub說
，“去年，我們改進了虛擬調試功能。集成了更多的標準協議，這樣就可以通過OPC UA連接到你的設備，連接到你的PLC，包括物理設備和虛擬設備。你不僅可以將機器人的數據返回到Robot Studio，還可以將通過OPC UA運行的其它設備的數據，返回到RobotStudio（用於數據交換的跨平台、開源標準）。這意味著您能夠模擬
、測試和驗證機器人單元或機器人生產線的全部行為。”

　　youqishixianzai


，youyuyiqingyingxiang，yuelaiyueduodegongsixiwangkeyijinxingxunitiaoshi。zheshiyigehenhaodejiejuefangan，keyiyuanchenglianjie，erbuxuyaobuduanbagongchengshipaidaoshijiegedi。zheyiqushizhengzaizengchang，kehukaishixinrenzhexiejishu，yinciduigongchangyanshouceshi（FAT）持更加開放的態度，甚至允許部分驗收在虛擬環境中進行。

　　采用數字孿生技術的虛擬調試解決方案

，利用I I o T連接和數據分析，來仿真虛擬世界中的機器人單元，以預測和優化現實世界中流程的運行方式。這種信任，對未來的創新異常重要。對Švub 來說，為未來做好準備，意味著更好地實現數字化。“我們不僅從機器人收集數據

，還從工藝過程收集數據。這將為客戶帶來更大價值。”

與工業數據平台提供實時生產數據的遠程可視性，以識別瓶頸、預測機器故障、提高質量並構建自動化機器操作的工作流。

　　更加智能的傳感器和麵向未來的IO-Link

　　對於巴魯夫美洲市場部經理Will Healy III 來說，數字化進程還不夠快。“我從2012 年開始做演示，那時在討論‘在以太網上放更多東西’。這基本上就是在呼籲實施IIoT
，隻是那時還沒有一個正式的名字。”Healy 做了一個有趣的比較

，“以yi人ren體ti為wei類lei比bi

，巴ba魯lu夫fu就jiu像xiang是shi感gan官guan和he神shen經jing係xi統tong。我wo們men不bu是shi大da腦nao或huo肌ji肉rou的de輸shu出chu。我wo們men隻zhi是shi在zai幫bang助zhu從cong機ji器qi收shou集ji數shu據ju，幫bang助zhu用yong戶hu獲huo得de進jin行xing分fen析xi所suo需xu的de數shu據ju。”

　　網絡是IIoT jishudeshenjingxitong。meiyouzhezhonglianjiexing，shenmedoubuhuifasheng。danshiduiyuzhongxiaoxinggongsilaishuo，shuzihuazhuanxingkenenglingrenwangershengwei。youqishizaizijinshouxianhezhenggexingyerencaibuzudeqingkuangxia。jianyizheleigongsixiankaochadangdidejichengshanghezidonghuafenxiaoshang，qingqiliyongyijinganzhuangdejishulaishishiIIoT。或者聯係已安裝設備的供應商。他們可能有可用的軟件包。很多設備現在都有IIoT 功能
，隻需要打開即可。

　　如今市場上有許多智能的、支持IIoT 的de傳chuan感gan器qi，它ta無wu需xu大da量liang投tou資zi或huo先xian進jin的de技ji術shu知zhi識shi就jiu可ke以yi實shi施shi。對dui於yu中zhong小xiao型xing公gong司si來lai說shuo，首shou先xian要yao做zuo的de是shi狀zhuang態tai監jian測ce。這zhe非fei常chang容rong易yi實shi現xian和he理li解jie。狀zhuang態tai監jian控kong是shi對dui機ji器qi的de一yi部bu分fen進jin行xing監jian控kong
，以yi了le解jie其qi不bu同tong狀zhuang態tai。

　　最基本的狀態監控係統會檢查每個狀態變量是否在閾值範圍內，並在P L C 上創建一個報警，或者在超過該閾值時發送一條短信或電子郵件。“然後，就可以利用這些數據
，進行預測性維護或其它類型的分析和人工智能項目。” Healy 說：“如果你已經實施了自動化，那麼增加狀態監控等功能的門檻就很低。如果缺乏這方麵的人才，那麼你就必須尋找來自第三方的‘黑盒’或雲解決方案。”在選擇自動化組件時，他建議應做出明智的決策。

　　不要選擇你能買到的“最便宜、最簡單的產品”，要考慮總體擁有成本。你希望在5 年或10 年後，這個設備或係統能做什麼
？可以購買比你當前所需求的更多一點的功能，為將來的成功做好準備。

　　H e a l y 說：“當你選擇設備，尤其是傳感器時，如果你選擇智能傳感器
，你不僅會得到開
、關量，還會得到更多關於機器的功能
、過程質量、過程中發生的事情的診斷。選擇智能傳感器和使用I O - L i n k 等開放標準
，您可以獲得更多過程相關的信息。”

　　通用、智能、簡單且支持IIoT
，這就是IO - Link，一種用於連接數字傳感器和執行器的工業通信網絡標準。從智能氣動閥到抓手，超過300 家供應商提供基於I O -L i n k 的智能技術。He a l y 強調了互操作性和IO- L i n k 等標準的重要性，它們使機器製造商更容易實施新的、經得起未來考驗的技術。

　　通過數據分析獲得切實可行的見解

　　如果巴魯夫代表感官輸入和神經係統，那麼大腦在何處處理所有數據並理解它們呢？H e a l y 建議我們考察像MachineMetrics 這樣的公司。“為了從機器上收集數據，可以安裝一個‘黑盒’。然後就可以通過A I 執行所有的聚合和分析，並提供幫助你做出更好決策的報告。”在這種情況下，“黑盒”實際上是一個邊緣設備，也是工業數據平台的一部分。

　　M a c h i n e  M e t r i c s 公司的首席執行官兼聯合創始人B i l l B i t h e r 說：“我(wo)們(men)讓(rang)製(zhi)造(zao)商(shang)非(fei)常(chang)容(rong)易(yi)地(di)通(tong)過(guo)連(lian)接(jie)到(dao)工(gong)廠(chang)車(che)間(jian)網(wang)絡(luo)或(huo)機(ji)器(qi)本(ben)身(shen)的(de)邊(bian)緣(yuan)設(she)備(bei)來(lai)捕(bu)獲(huo)他(ta)們(men)的(de)設(she)備(bei)數(shu)據(ju)。通(tong)過(guo)連(lian)接(jie)到(dao)傳(chuan)感(gan)器(qi)，或(huo)者(zhe)從(cong)機(ji)器(qi)控(kong)製(zhi)中(zhong)直(zhi)接(jie)提(ti)取(qu)數(shu)據(ju)，然(ran)後(hou)自(zi)動(dong)將(jiang)其(qi)轉(zhuan)換(huan)為(wei)一(yi)個(ge)通(tong)用(yong)的(de)數(shu)據(ju)結(jie)構(gou)，這(zhe)樣(yang)
，即(ji)使(shi)有(you)許(xu)多(duo)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的(de)機(ji)器(qi)，但(dan)所(suo)有(you)機(ji)器(qi)基(ji)本(ben)上(shang)傳(chuan)遞(di)的(de)信(xin)息(xi)都(dou)是(shi)一(yi)樣(yang)的(de)。在(zai)那(na)裏(li)，我(wo)們(men)提(ti)供(gong)了(le)分(fen)析(xi)數(shu)據(ju)的(de)工(gong)具(ju)，從(cong)中(zhong)產(chan)生(sheng)有(you)價(jia)值(zhi)的(de)見(jian)解(jie)。”對於更簡單的見解，比如了解機器的容量和產量，都是MachineMetrics 工業數據平台中的現成信息。

　　用(yong)戶(hu)也(ye)可(ke)以(yi)自(zi)己(ji)豐(feng)富(fu)數(shu)據(ju)
，並(bing)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)當(dang)前(qian)的(de)製(zhi)造(zao)類(lei)型(xing)，進(jin)行(xing)特(te)定(ding)的(de)配(pei)置(zhi)。該(gai)平(ping)台(tai)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)一(yi)個(ge)完(wan)整(zheng)的(de)流(liu)程(cheng)自(zi)動(dong)化(hua)工(gong)具(ju)
，允(yun)許(xu)用(yong)戶(hu)構(gou)建(jian)流(liu)程(cheng)以(yi)及(ji)自(zi)動(dong)化(hua)機(ji)器(qi)周(zhou)邊(bian)的(de)流(liu)程(cheng)。此(ci)外(wai)，還(hai)可(ke)以(yi)將(jiang)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)傳(chuan)送(song)到(dao)其(qi)它(ta)工(gong)廠(chang)係(xi)統(tong)，如(ru)生(sheng)產(chan)係(xi)統(tong)和(he)維(wei)護(hu)係(xi)統(tong)。”

　　這家公司擁有一個完整的數據科學團隊，研究如何獲取合適的數據
，並展示可操作的見解，比如刀具磨損。“在(zai)金(jin)屬(shu)切(qie)割(ge)機(ji)上(shang)，這(zhe)些(xie)工(gong)具(ju)經(jing)常(chang)會(hui)磨(mo)損(sun)，產(chan)生(sheng)報(bao)廢(fei)零(ling)件(jian)，或(huo)者(zhe)會(hui)斷(duan)裂(lie)。我(wo)們(men)已(yi)經(jing)能(neng)夠(gou)豐(feng)富(fu)這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)
，以(yi)便(bian)客(ke)戶(hu)能(neng)夠(gou)理(li)解(jie)何(he)時(shi)需(xu)要(yao)更(geng)換(huan)工(gong)具(ju)。一(yi)旦(dan)數(shu)據(ju)實(shi)現(xian)情(qing)境(jing)化(hua)，他(ta)們(men)就(jiu)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)我(wo)們(men)的(de)平(ping)台(tai)來(lai)運(yun)行(xing)自(zi)定(ding)義(yi)分(fen)析(xi)。”他說。

　　MachineMetrics 在計算機數控（CNC）領域取得了成功
，後來擴展到所有離散製造業。服務行業包括汽車
、醫療器械、重工業和航空航天。工業數據平台以軟件即服務（S a a S）的形式提供
，每年訂閱一次。這包括所有支持、訪問客戶成功團隊和軟件升級。I I o T 的力量意味著可以隨時隨地的訪問。

　　“它是基於雲的，所以隻要你經過身份驗證，就可以在任何地方訪問這些數據。”B i t h e r 說。“zaibianyuanwanchenggaopinjisuan，suihoushujuhuibeifasongdaoyigeyunpingtai，zainalinikeyicongqitadifangshixianqingjinghua。xianjindesuanfarangyonghukandaodegengshenruyixie，birushitumoniyoujingyandeyunxingrenyuan
，tamennengtingchujiqichuleshenmewenti。nikeyizaiA I 算法中模擬這一點
，然後大規模部署。這就是我們所做的：讓數據可以被訪問，然後提供工具來模擬在這種情況下的人類的活動。”

　　IIoT 和AI 驅動的數據收集解決方案可隨時隨地提供洞察
，包括利用率報告
、狀態監控、實時生產儀表盤和停機警報。（作者 | Tanya M.Anandan,A3）