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物联网对制造业有什么影响(工业物联网在制造业中的应用)

时间:2023-12-01 本站 点击:0

导读:今天首席CTO笔记来给各位分享关于物联网对制造业有什么影响的相关内容,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

物联网将如何颠覆传统制造业

如果不是亲耳聆听PTC全球CEO贺普曼(James Heppelmann)关于物联网将如何变革传统制造的演讲,我对一个革命性时代即将带来的颠覆性影响恐怕不可能有那么深切的感受。

6月的波士顿阳光明媚、气候宜人。这里既是美国文化的发源地之一,也是仅次于硅谷的东部创新中心。贺普曼的演讲正是2014年PTC全球用户大会(PTC Live Global 2014)开场。来自全球约2,000多名用户代表和媒体出席了此次大会。作为《福布斯》中文版的代表,我应邀参加。

自通讯技术诞生以来,全球1/3的人口通过电话、手机、互联网连接。2010年则被物联网发展的一个里程碑:物体的连接数量超过人的连接数量。更重要的是,这一物与物连接的趋势在加速发展,“万物互联”(Internet of Everything)似乎已经势不可挡。

据IDC预测,2016年,物联网产品及解决方案创造的市场价值将达到1.9万亿美元;麦肯锡则把物联网视为改变生活、商业和全球经济的12大颠覆性技术之一,2025年的市场规模预计达6.2万亿美元,是3D打印市场的10倍。

“物联网不同于传统意义上的互联网,” 贺普曼说,互联网强调‘人’的连接,而物联网强调的是‘物’,“万物互联的世界产生的变化就是创新的驱动力。”

在贺普曼看来,物联网时代之所以会到来,离不开三大因素的激励:

芯片的发展——摩尔定律使得芯片的计算速度在过去几十年间飞速发展;

通信的发展——各种通信技术让联结成为人们生活不可或缺的部分;

智能产品(也就是“物联网”中的“物”)的发展。

大约1年多前,贺普曼和全球知名的哈佛大学商学院教授迈克尔·波特(Michael E.Porter)联合启动了一项关于物联网时代制造业、智能连接产品的研究。“我们的研究发现,智能连接产品的爆炸式增长将重新定义整个产业链条,并会对产业结构产生影响,也会改变竞争者参与竞争的战略,”贺普曼说,“这将是对所有人都产生巨大影响的大事,甚至这变化之快和颠覆性让人觉得有些可怕。”

“世界在变化,我们制造的产品在变化,产品产生价值的源泉也在变化,而且在转移。”贺普曼说。那么,物联网对传统制造业究竟会产生哪些彻底改变呢?贺普曼从三方面做了解析。

首先,原先硬件创造的价值正在被软件创造的价值所共享,与硬件相关联的软件创造的价值将超越以往任何时候。贺普曼以智能手机为例,说明了软件与硬件结合在产品销售中的作用越来越大。“我们很多制造业客户告诉我,他们的产品有几百万、甚至数千万行代码,他们也可以算得上软件公司了。”贺普曼说。

在中国制造业领域,这一趋势同样在发展。例如,风机制造商远景能源在几年前就已经把自己从传统风机制造商升级到了“智能风机制造商”,通过为风机增加传感器、编写软件代码,从而实现智能化控制和运营。

其次,联接让我们对智能硬件在软件方面的创新提供了新的选择,从而创造“新的智能”。云计算的颠覆性由此体现。在制造智能联接产品时,人们可以选择把大部分软件直接与硬件集成,这样可以得到更快的响应速度、较低的网络依赖程度和更高的安全性;也可以把所有的应用都放在云端,如此一来,硬件变成了终端接口,制造的复杂度会大大降低,而所有有价值的应用可以通过网络灵活配置,选择更广、更新更快,硬件的价值也会因此降低;当然,也可以二者结合,把部分核心功能做成嵌入式软件,而把一些应用放在云端。

第三,智能连接产品会带来商业模式的变化——从销售产品到销售服务。飞利浦照明的模式创新是一个典型案例,他们改变以往销售灯具的模式,与华盛顿地区的停车库签订为期10年的照明服务合同,并为这些车库安装LED灯。“LED灯是一次性投入较大的昂贵照明器材,但从节能和效率来说,优势明显。”贺普曼解释说。毋庸置疑,让客户一次性投入安装昂贵的LED灯的挑战很大。但飞利浦采取新服务模式,他们可以从每年节约出来的200万美元的能源开支中获得充足的利润。服务期间,飞利浦不仅需要提供高品质产品,还要持续做好服务——通过传感器、芯片让照明智能化,从而通过系统平台监控、运营和服务。从模式上来看,这是双赢的——用户得到他们需要的“舒适”,而制造和服务提供商取得了稳定而源源不断的利润。

那么,制造业企业应该让传统产品具备哪些“新能力”才能让它们具备智能连接产品的特性呢?贺普曼从4个方面进行了描述,分别是:监控能力、控制能力、优化能力和自动化能力。

激情澎湃的贺普曼曾经是一位工程师和创业者,在他的带领下,PTC从产品设计软件跨越到协同设计、产品生命周期管理、物联网平台等领域,近年来公司保持了持续增长态势,并且通过收、并购完善自己在制造业全生命周期软件工具和平台各环节的布局。贺普曼自己也是一位物联网体验的超级粉丝。演讲中,他现场演示通过网络远程控制自己房屋中的各种智能产品设备,让观众亲眼目睹了家中能源管理、娱乐系统、安全系统尽在一键掌握中的场景。

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制造业与物联网关系怎样

制造业自诞生之日起就有了一定的信息化的基础,随着产业革命特别是第三次产业革命的开展,制造业信息化水平节节攀升。物联网作为最近提出的一种信息化技术,其针对制造业信息化的功能和平台又进一步得到了提升,通过物与物之间信息的沟通和传递,可以使制造过程更加信息化和智能化。

每个人、公司、组织、城市、国家、自然系统和人工系统正在实现更透彻的感应和度量、更全面的互联互通,在此基础上我们获得更智能的洞察。这将会带来新的节省和效率—但可能同样重要的是,提供了新的进步机会。现实中,制造过程越来越复杂,制造手段越来越先进,要进行有效的管理,数字化的物联网技术手段不可或缺。

目前制造业在大力推行自动化(可参考富士康的百万机器人项目)那制造业与物联网的关系就可以归结为自动化与物联网的关系。下面详述自动化与物联网的关系:

自动化其实是一种对生产制造过程的效率提升手段,而物联网其实可以看做是一种信息化的手段。

由于自动化本身不提供信息化的手段,因此需要进行相应的信息化升级才能更好地发挥自动化的生产效率提升效果。而信息化必然又因自动化水平的提高而被反向推动。

自动化与信息化目前被我们统称为数字化。

不知道解释还算不算清楚。如有问题欢迎交流。谢谢!

物联网的趋势下,对水泵行业有什么影响吗?有哪些比较好的产品用到了智能物联?

物联网是整个制造业的大趋势,近几年水泵生产也在积极探索物联网技术成果,以便改进传统设备中存在的一些弊端,涌现出不少有代表性的智能物联设备。

以凯泉的智慧排污泵为例,它是凯泉最新一代的潜水排污泵,通过特别配置的智能感知、传输、监测和分析系统,大数据平台可以实现远程无人监控,出现问题及时发现并反馈,大大提高了设备运行的稳定性,大大确保排水排污系统保持高效、有序运行。

现在城市建设越来越现代化,物联网设备的应用也会越来越广泛,凯泉智慧排污泵这类智能新产品肯定会越来越有市场的。

互联网对传统制造业的影响

互联网对制造业等传统行业而言,最基本的,借助互联网平台,企业、市场与用户的互动程度和范围极大扩展,互联网与工业呈现融合创新的态势。互联网与工业融合基本沿产业链由下游向上游推进,消费品行业面对着多变的消费需求,最靠近消费者,因此互联网给消费品行业及与之密切相关的零售业带来的挑战是其他任何行业无法企及的。可以说,互联网首先引起的是消费品行业的变革。

事实上,消费品行业的变革最明显,正处于由深入向引领过渡的阶段,主要表现在以生产者为核心的生产组织模式从大规模集中生产转向按需制造、个性化、柔性化生产。为更好地适应这种变革,在产业链传导机制的作用下,中游装备行业柔性、可重构的生产体系应运而生,互联网对装备行业的影响作用初显端倪,涉及互联网的主要应用包括虚拟制造、柔性生产、运维服务以及智能制造等;位于上游的原材料行业受互联网的影响滞后于上、中游行业,目前仅在生产线能源管控、节能减排监测等局部领域探索应用,真正的变革性影响尚未发生。

从生产经营的环节来看,最先受互联网渗透和影响的是营销环节,继而是研发设计、运维服务等环节,而生产制造环节相对受影响较小。由于互联网强调开放、共享和顺势而为,而生产制造系统处于较为复杂和恶劣的环境,对可靠、稳定及安全性的要求比消费级应用更为严苛。同时,互联网开放、共享的特征与工业生产过程中相对独立、封闭的体系不易契合,无法像数控机床、工业机器人等直接应用到生产环节,提高生产效率。因此互联网与工业在营销、采购环节率先融合,继而是设计、服务等环节,鲜少直接介入生产过程。

虽然生产运营环节的互联网创新不及其他环节深入,但随着实时感知的物联网、高速传输的光纤宽带和新一代移动通信网络以及云计算和大数据等技术的突破和集成,互联网向装备行业融合渗透的条件已经基本具备。

物联网为制造业带来了哪些“变化”

制造业物联网是将具有感知、监控能力的各类采集或控制传感或控制器以及泛在技术、移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节,从而大幅提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。从应用形式上,工业物联网的应用具有实时性、自动化、嵌入式(软件)、安全性、和信息互通互联性等特点。

工业4.0智能制造趋势,制造业会如何变化?

智能制造已经成为全球制造业的重要趋势。随着人口红利的逐步消失,工厂企业需要找到一种全新的生产模式,以缓解昂贵的劳动力成本和应对快速更新的产品需求。而工业4.0模式的出现,为制造业提供了新的思路。通过物联网连接产品生命周期的所有阶段,从原料采购到生产再到交付和进入客户家中,整个过程都能可视化管理。

这也是第四次工业革命的场景,物联网为整个制造过程搭建了桥梁,创造了一个具有凝聚力的制造环境。原料供应商知道何时应该发货,制造商知道如何保证产品质量,每个客户反馈的信息让厂商获得对产品和市场新的认识,物联网解决了供应商、制造商和客户之间信息隔断的问题,智能工厂将制造业服务能力提升到一个全新的水平。

未来,物联网将给制造业带来巨大的价值,潜在价值可能会达数十万亿美元。据估计,在未来五年内以每年6%的速度增长,市场到2020年将接近700亿美元。巨大的应用场景包括 汽车 和运输、采矿、电子、化工、制药、石油和天然气等行业。那么,在新的制造场景将会怎样变化,工厂企业又将如何迎接趋势?

制造业供应链的变革

消费市场的需求变化如此之快,对于传统的制造业无疑是一大难题。客户实时期望不断上升,供应链越来越复杂,通过人力分析或者落后的工具去管理控制制造过程,已经难以满足当前市场需求。而智能工厂通过智能传感器和物联网采集的大量实时数据,再基于云端高算力服务器的分析,以及创造更灵活的生产流程来跟上客户需求的步伐。

智能制造的模式与传统制造完全不同,依托于先进的数字化制造技术,工厂可以进行按需生产,从世界各地供应商采购原料,避免了大量库存的风险,并通过社交媒体管理客户反馈,实现个性化的制造,达到更快、更灵活、更高效的产品交付水平。

得益于物联网和数字化技术的发展,智能制造为工厂带来了新的能力,虽然升级智能工厂并不是必要的,但却是非常有价值的事。利用优化的供应链,不仅可以减少交货时间和成本,同时基于市场信息的掌握,还可以减少生产过程缺陷产品数量。

产品质量保持一致性

过去的制造业,当工厂收到车间信息或者从客户调查到数据的时候,产品已经进入了客户群体,也就是损害已经产生了,给用户留下了低质量的印象。而新的制造模式,借助于物联网技术,允许工厂企业实时收集到传输数据,可以及时洞察到问题所在,并在产品造成严重问题之前进行更改。

未来的产品将放置智能传感器,这些感知零件将能够确保每件产品一致性的质量水平,无论是电子消费品、家用电器还是工业类设备,传感器能够将产品的异常数据汇报给厂家,然后工厂提供更准时的售后服务。还有,工厂可以从数据中分析产品的不足,在下一件产品上进行优化,最终能够更好的保证产品的质量。

这种方式避免了客户投诉和公司品牌的损害,同时可能为公司节省巨大的成本。过去, 汽车 产品重大问题发生后,大量召回的事件屡见不鲜,不仅导致公司品牌影响力的下跌,还要负出沉重的金钱代价。

物联网连接制造过程的好处在于,一旦发现问题或者缺陷,可以在错误产生严重后果之前及时进行自我修复。尤其在人工智能突破的今天,可以快速分析出存在的隐患,以近乎实时的速度完成生产质量的管控,并带来更好的产品和更少的损失。

预测性维护的重要价值

工厂生产线意外停机事件和计划外的维护将会给企业带来巨大损失,每一台设备和机器都不可能保持不出问题,但停机在计划之外发生,不仅让公司蒙受生产损失的打击,同时也拖低了生产效率。在成本越来越贵的今天,这种意外停机可能需要较长时间去检查维修,并要支付巨额金钱,对于中小企业更是无法承受的。

在工业4.0的模式里,有一种预测性维护的方法,通过在智能工厂中生产设备上放置各种传感器,从而能够实时自动监测机器磨损的情况。再借用于机器学习算法,可以准确跟踪零件和机器的更换时间。

预测性维护有助于在错误发生之前安排更换设备部件,而且可以安排合理的更换时间,例如在机器闲置的时段,就不会占用生产时间。这样不仅可以保证生产线的效率,同时提高了工厂整体敏捷性。

如何构建智能工厂?

智能工厂是未来制造业发展的必然趋势,目前已经有一些优秀的案例,例如全球大型制造商包括通用电气、西门子、霍尼韦尔、三菱电机、罗克韦尔自动化、施耐德电气、通用动力等都在尝试新的制造模式。不过,升级智能工厂要结合自身的需要和环境特点,不同的企业应该采用不同的方式,这样才能达到其想要的效果。

通常企业转型有几个目标方向,例如缓解决劳动力成本,降低工厂的整体成本;提升生产线的效率,将产品的交付时间缩短;增加工厂的灵活性,以便于能够快速响应市场的需求等等。企业可以根据自身的需求,制造完善的升级方案。

首先要构建物联网将传感器、电机、开关和其他各种小工具联网,工业4.0时代的智能工厂包括生产线、机器人、物联网、远程自动化等内容。此外,还涉及到生产网络和定制生产系统、产品的虚拟规划以及生产和远程维护等。

结语:以上就是首席CTO笔记为大家整理的关于物联网对制造业有什么影响的相关内容解答汇总了,希望对您有所帮助!如果解决了您的问题欢迎分享给更多关注此问题的朋友喔~


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