工业互联网的新趋势
对于我国工业互联网未来的发展,张东认为将呈现出以下趋势:
一是泛在连接和工业网络升级。工业企业正在解决OT和IT融合的问题,无论是以自下而上还是自上而下的方式推进,随着IP协议逐步往下下沉,自动化生产、管理和连接的问题凸显。
二是传统行业对信息化提出了更高的要求。以具体行业为例,玩具行业原本信息化水平较低,面对现在越来越多的个性化定制需求,玩具行业的信息化水平迫切需要提升。对于家具行业而言,当前家具生产外包的趋势日渐明显,而在电商的兴起下,家具行业还需要借助信息化手段提升送货、组装等服务能力。
三是个性化定制将成为整个产业的新业态。张东表示,基于对数百家企业的深度调研显示,个性化定制正在成为新的趋势。个性化
定制对于企业的信息化水平提出了非常高的要求,需要企业具备包括3D仿真、数字化等能力。
四是物流体系建设保持领先。目前电商仓库和企业的生产仓库正在进行融合,很多制造企业的生产线和仓库的信息渠道已经打通。
五是工业机器人发展非常迅猛。目前我国的工业机器人联网主要集中在场内。因此未来还需借助云平台推进工业机器人的同步发展,提升机器人的智能。
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携景消息,国家信息中心马忠玉副主任在近日智能应用推动制造业变革与升级研讨会上表示,“我国智能制造未来发展潜力巨大,2020年我国智能制造产值有望超过3万亿元,年均复合增长率约20%。”智能制造是中国制造业转型升级的战略支点。
2017年3月1日,由广州光亚法兰克福展览有限公司主办的“SIAF广州国际工业自动化技术及装备展览会”在广州中国进出口商品交易会展馆隆重举行,作为工业自动化行业华南地区最有影响力的展会,本次展开设了五大展区重点展示了自动化传动系列、传感器及IPCs、工业软件、机器人技术等最新产品和技术。
珠三解作为中国制造业聚集地,拥有汽车制造、电子信息、家电制造、航空、造纸、食品饮料、纺织、建材等优势产业群。本次展会为自动化厂商与华南制造业提供了对接的平台,展会分别设立了机器人及机器人视觉专区、接口技术、连接器专区、传感器及测量专区、电气专区、工业通讯专区,引众多国际及国内知名工业自动化品牌前来参展。
在2.1号馆里,汇聚了川崎、安川首钢、埃斯顿、众为兴、罗庚、康耐视、大恒、森萨帕特等众等机器人及机器视觉企业。
其中,埃斯顿展示了针对3C电子行业的机器人应用案例,如张力控制、多轴同步、高精度位置控制电液混合伺服解决方案。
安川首钢展示了机器人拧螺丝装配系统、机器人高速搬运系统,高速、高效、稳定,这些基于机器人的自动化解决方案不仅降低工厂的人力成本,还保证了产品的质量。
“大数据驱动智能制造加快发展,加快互联网与制造业快速融合,是传统制造业变革与升级的重要内容。”马忠玉表示,大数据智能应用发展对生产、生活都产生重大影响,以数据挖掘分析为核心的应用和服务,为经济社会发展带来了深刻变革。
“制造业大数据是一座金矿!”北京大学工学院工业工程与管理系主任侍乐媛表示,制造业拥有的大数据远超其他行业,但到现在为止距开采出来还差得很远,很多数据天天“流淌”都没有办法收集起来。究其原因,制造业大数据具有复杂性,是动态复杂的拆分合并数据。从全球应用现状看,制造业基本上是纵向数据的采集和利用,缺乏横向数据的链接和利用。实际上,制造业需要经纬纵横的数据采集能力。
我国智能制造尚处于起步阶段。2016年3月份,海尔率先发布具备自主知识产权、支持大规模定制的互联网智能制造解决方案平台COSMO,并通过开放、互联、可视让用户成为智能制造的参与者。2020年我国智能制造产值有望超过3万亿元,而目前行业处于起步阶段,发展潜力巨大。
工业物联网解决食品安全问题
关于工业物联网的讨论,常围绕着离散制造(discrete manufacturing)流程打转。事实上,食品工业这类批量制造(batch manufacturing)流程,也为智能感测技术提供了相当大的发挥空间。智能制造除能提升食品安全、质量,还有助于改善顾客参与度、增加产品市场占有率,因此应为食品业者未来重要的议程之一。
据Food Processing网站报导,食品或饮料常需面临下架回收的问题,原因不外乎遭到客户或消费者抱怨,或是收到政府命令。澳纽食品标准局(FSANZ)指出,食物饮料若发生微生物污染、标签错误、异物掺入、化学物污染、过敏原标示不清、生物毒素污染、包装瑕疵、过多添加物等情形,都会面临被回收的命运。
为了尽快发现问题源头,食品业者需要一套能完整记录食物从“农场到餐桌” (farm-to-fork)历程的追踪系统,而无线射频识别系统(RFID)等现代感测技术,能可靠并有效率的追踪物料来源,简化整个供应链的追踪流程。
日本西红柿酱制造商可果美(Kagome)已将整个培植、加工西红柿的过程自动化。为了控制产品质量,可果美会将新鲜西红柿的样本送至实验室化验,而每个盛装新鲜西红柿的桶子上,都附有RFID卷标记录每桶西红柿的来源。可果美可透过RFID卷标所提供的信息,订定各种决策,借此提升产量及效率,同时也让产品来源更加透明。
除此之外,德勤咨询公司(Deloitte Consulting)调查发现,有84%的美国零售商店顾客,会在购物前或购物时,利用智能手机查询产品信息,且这些人购买商品的机会比起其他人高出40%。
零售业者与食品业者应设法利用这种消费趋势,提出新的方式增加顾客参与度,并进一步影响顾客的消费意愿。像是将印刷电子技术(Printed Electronics)使用在产品包装、货架卷标与销售点的展示,做为向消费者手机传达信息的媒介。业者也能透过这类技术避免货物遭破坏、失窃,或是减少食物或包装上的浪费。
加拿大NFC Authority公司透过云端平台将无线卷标、打印天线与软件应用结合,并与酿酒厂合作,让消费者不必安装App就能直接透过NFC装置取得产品信息,而厂商也可透过云端分析工具收集实用的消费者信息。
单件小批量生产可说是工业4.0最重要的目标之一。与智能感测装置结合的适应性自动化系统,可提供足够的弹性,应付不同客户的制造需求。而这样的诉求对讲求批量制造的食品产业而言,乍看之下并不是十分适用。
除了德国订制化麦片公司Mymuesli之外,很少有业者能成功达到这个目标。尽管如此,其他食品业者仍旧可从订制化包装下手。
包装系统可依据智能传感器所提供的数据,自动调整配置,使包装流程效率达到优化。由于传感器只需提供必要的讯息,因此并不会产生太大的数据需求。
为了方便商品追踪数据的取得、分析,业者可利用云端平台,收集来自供应链、制造流程等各个地点的资料,并将分析后的结果与整个系统分享。