科技進(jìn)步不斷給人類社會帶來新的改變,以新一代信息技術(shù)為代表工業(yè)革命已經(jīng)到來,工業(yè)自動化廠商正在利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等IT和信息技術(shù)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。那么,這些工業(yè)自動化工廠未來制造業(yè)中將會發(fā)揮出怎樣的作用?
正如為未來汽車鋪設(shè)的智能調(diào)整公路系統(tǒng)一樣,工業(yè)資產(chǎn)的連通性已經(jīng)是成為下一波技術(shù)落實的基礎(chǔ),今天的數(shù)字化轉(zhuǎn)型將為未來智能制造的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
在今天,我們在構(gòu)建工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施時依然是類似于電機(jī)、渦輪和物流機(jī)車等物理機(jī)器,表面上看來和十年前的情形差不多,但實際這些資產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)經(jīng)歷了重大的變化。越來越多的設(shè)備具有物聯(lián)網(wǎng)連接功能,工業(yè)設(shè)備逐漸走進(jìn)數(shù)字化時代。
根據(jù)最近的一份報告,大多數(shù)工業(yè)公司已經(jīng)認(rèn)識到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)帶來的重大好處,但有八成人表示他們沒有一個成熟的計劃來把握這個機(jī)遇,似乎獲得物聯(lián)網(wǎng)的那些好處并非一件容易的事。
其實,隨著工業(yè)設(shè)施中傳感器和智能控制系統(tǒng)的發(fā)展成熟,企業(yè)現(xiàn)在可以輕松利用這一技術(shù)浪潮,通過連接實現(xiàn)高效的業(yè)務(wù)流程,從而提高數(shù)字化成熟度。接下來的幾年,工業(yè)制造將比以往任何時代都要先進(jìn)。
基于人工智能的自動化
人工智能給工業(yè)設(shè)備運(yùn)營帶來眾多好處正逐漸被企業(yè)人員所認(rèn)識,在資產(chǎn)績效管理中利用機(jī)器學(xué)習(xí)軟件算法,通過歷史數(shù)據(jù)的整合分析,可以幫助現(xiàn)場人員預(yù)測維護(hù)故障設(shè)備,為企業(yè)提供更高的準(zhǔn)確性、更高級的預(yù)警服務(wù)。
將復(fù)雜機(jī)器學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于實時性能數(shù)據(jù)分析,人工智能的價值將得到進(jìn)一步體現(xiàn)。通過AI技術(shù)創(chuàng)造更智能、可以自給自足的機(jī)器,同時能使生產(chǎn)線能應(yīng)對各種需求的變化。
現(xiàn)階段,很多企業(yè)仍然處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程,連接所有工廠和車間的機(jī)器及設(shè)備資產(chǎn),各種企業(yè)資源計劃系統(tǒng)和不同的數(shù)據(jù)可能會阻礙數(shù)據(jù)分析和市場決策。
但通過傳感器通信更多的設(shè)備數(shù)據(jù),基于人工智能的資產(chǎn)業(yè)績管理系統(tǒng)不僅可以組織和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)輸入,也可以增強(qiáng)企業(yè)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的能力,從而實現(xiàn)更加自動化和準(zhǔn)確的決策。
對于目前工廠運(yùn)營的一些手動流程,如發(fā)布工作訂單和日程安排檢查都將實現(xiàn)自動化,從而簡化維護(hù)實踐并提高機(jī)器的性能。
數(shù)字雙胞胎帶來關(guān)鍵優(yōu)勢
數(shù)字雙胞胎產(chǎn)品在各行各業(yè)的應(yīng)用越來越普遍,真正的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)將為企業(yè)提供關(guān)鍵優(yōu)勢,為運(yùn)營的資產(chǎn)績效管理提供充足的動力。
預(yù)先定義資產(chǎn)如何運(yùn)作和執(zhí)行的內(nèi)容,然后利用這些信息來構(gòu)建資產(chǎn)的復(fù)制品。字雙胞胎的概念正是基于這樣的想法,通過每個資產(chǎn)的虛擬復(fù)制品測試,通知操作員關(guān)于設(shè)備的健康狀況、使用壽命和性能水平。
在數(shù)字化基礎(chǔ)上,企業(yè)完全有能力在一天中的任何時間對機(jī)器進(jìn)行優(yōu)化,以調(diào)整出生產(chǎn)線的最高生產(chǎn)力水平。對于過每年每秒都需要進(jìn)行生產(chǎn)的企業(yè)來說,通過數(shù)字化避免意外停機(jī),將可以節(jié)省數(shù)百萬美元。
只要企業(yè)建立了更好理解整個工廠的運(yùn)營情況的資產(chǎn)的數(shù)字副本,就可以識別出任何異常情況或表現(xiàn)不佳的設(shè)備,并酌情采取適當(dāng)?shù)拇胧?。甚至可以更進(jìn)一步,這些數(shù)據(jù)最終可以匿名化并在整個行業(yè)內(nèi)共享出云,使用戶獲得更大的數(shù)據(jù)樣本和更準(zhǔn)確的參考。
對于一般的資產(chǎn)運(yùn)營企業(yè)來說,其數(shù)據(jù)收集和分析統(tǒng)計的能力都是有限的,但是,只要會利用廣泛的共享數(shù)據(jù)資源以及同行經(jīng)驗,將能為資產(chǎn)管理提供更好的性能洞察力,進(jìn)一步識別出設(shè)備的故障和性能問題。
增強(qiáng)現(xiàn)實顛覆設(shè)備維護(hù)
對于設(shè)備維護(hù)人員來說,并非所有的工業(yè)設(shè)備都可以接近。某些機(jī)器設(shè)備可能擁有數(shù)千個零件,而每個零件都嵌入強(qiáng)固的材料層,以及有可能是在世界上最惡劣的環(huán)境中運(yùn)行。數(shù)十年來,在設(shè)備例行檢查或資產(chǎn)顯示錯誤需要維修時,都需在檢查過程耗費(fèi)巨大的時間和人力,檢查團(tuán)隊需要對設(shè)備進(jìn)行實際操作測試以確定問題的真正所在。
醫(yī)療技術(shù)設(shè)備制造商必須對關(guān)鍵醫(yī)療系統(tǒng)保持檢查。如果醫(yī)院有感染,用于檢測感染的設(shè)備需要立即反應(yīng)。假如一個制造商的微生物設(shè)備有任何性能問題,它會使整個醫(yī)療生態(tài)系統(tǒng)處于危險之中。因此,這此特殊設(shè)備需要定期監(jiān)測和檢查。
新技術(shù)正在迅速改變檢驗團(tuán)隊的工作模式,隨著移動設(shè)備增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的進(jìn)步和數(shù)字雙胞胎的支持,現(xiàn)場工作人員現(xiàn)在可以根據(jù)實時信息進(jìn)行深入檢查,而無需將設(shè)備脫機(jī)并進(jìn)行物理分析。
隨著越來越多的現(xiàn)場服務(wù)專業(yè)人員能夠利用增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù),企業(yè)將把極端環(huán)境可能給工人帶來的風(fēng)險降到最低,例如靠近管線或石油鉆井平臺的工作,并眀可以通過保持設(shè)備在線運(yùn)行來最大限度地提高效率。
人工智能、數(shù)字雙胞胎和增強(qiáng)現(xiàn)實已經(jīng)在工業(yè)中得到很好的運(yùn)用,充分利用這些新能力的關(guān)鍵在于擁有適配的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施,包括通過資產(chǎn)管理系統(tǒng)提供信息的連接資產(chǎn)。隨著越來越多的設(shè)備使用數(shù)據(jù)分析,工業(yè)企業(yè)將擁有實時優(yōu)化資產(chǎn)績效的能力,從而實現(xiàn)資產(chǎn)的智能化管理。