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制造業(yè)是如何一步一步發(fā)展的？

各個公司都已意識到，持續(xù)的客戶關(guān)系和收入流會帶來巨大的利益。因此，制造業(yè)需要不斷發(fā)展，以實現(xiàn)更加以客戶為中心的戰(zhàn)略。這就需要您付出更多努力來滿足產(chǎn)品、參數(shù)、可用性和定價方面的特定需求。當(dāng)然，各個公司還必須滿足其他利益相關(guān)者需求，如股東、員工和社區(qū)。為了同步改善可能相互掣肘的問題，您可能面臨巨大的壓力。

各個公司都需要打破目前一成不變的狀態(tài)，努力達(dá)到另外一個所有方面都能獲益的全新狀態(tài)，從而引領(lǐng)公司走向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。其中所涉及的一個方面就是智能制造。

什么是智能制造？

許多公司都有智能制造計劃，通常也稱為工業(yè)4.0。但具體是指什么呢？國際制造戰(zhàn)略與執(zhí)行協(xié)會是這樣定義智能制造的：“智能制造是對工廠內(nèi)和整個價值鏈中的業(yè)務(wù)、物理和數(shù)字流程進(jìn)行智能、實時的規(guī)劃和優(yōu)化?！?

要想做到這一點您有相當(dāng)多的事情要做。

• 智能意味著大量的數(shù)據(jù)都集中在具體環(huán)境中。智能系統(tǒng)主動工作以確保良好的性能，而不只是被動地報告所發(fā)生的事情。智能還意味著該系統(tǒng)可自動執(zhí)行日常任務(wù)，使員工能夠從事更具挑戰(zhàn)性和戰(zhàn)略性的工作。
• 規(guī)劃是指統(tǒng)籌各種資源和流程，在需要的時候和需要的地方將正確的元素集中在一起。
• 優(yōu)化旨在實現(xiàn)卓越性能—不僅是制造產(chǎn)品，而且要以更可能好的方式平衡目標(biāo)來完成制造，從而實現(xiàn)理想效果。
• 業(yè)務(wù)、實體和數(shù)字流程都是智能制造的關(guān)鍵。因此，除了產(chǎn)品的物理制造過程，所有的商業(yè)交易以及關(guān)于生產(chǎn)流程的數(shù)據(jù)都需要進(jìn)行精心規(guī)劃和優(yōu)化。
• 工廠以及整個價值鏈的各個環(huán)節(jié)所涵蓋的范圍，不僅包括了生產(chǎn)現(xiàn)場，還延伸到了工程、供應(yīng)、分銷以及合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)等多個方面。

物聯(lián)網(wǎng)在智能制造中扮演什么角色？

我們的研究表明，近四分之三的優(yōu)秀企業(yè)受訪者認(rèn)為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）平臺對工業(yè)4.0或智能制造的成功至關(guān)重要。為什么這么說呢？因為智能制造依賴于來自每個流程、每臺設(shè)備和操作的各個方面準(zhǔn)確、及時的數(shù)據(jù)流。

工業(yè)互聯(lián)是一種訪問所有數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)街悄苤圃煜到y(tǒng)的機(jī)制。智能制造物聯(lián)網(wǎng)利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺與工業(yè)連接技術(shù)，捕獲原本無法獲取的數(shù)據(jù)，匯集來自不同機(jī)器、傳感器和設(shè)備的數(shù)據(jù)，以及來自工廠和整個生態(tài)系統(tǒng)中以前和當(dāng)前軟硬件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，利用具體環(huán)境來豐富數(shù)據(jù)內(nèi)容，可視化數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息，從而生成可操作的見解。

• 捕獲原本無法獲取的數(shù)據(jù)
• 從不同類型的機(jī)器、傳感器和設(shè)備以及工廠和生態(tài)系統(tǒng)中原有和現(xiàn)有軟硬件系統(tǒng)中提取數(shù)據(jù)
• 為數(shù)據(jù)添加上下文信息，豐富其內(nèi)容
• 將數(shù)據(jù)可視化
• 將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息，以生成可付諸行動的深刻見解。

物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)常用于連接傳統(tǒng)工廠。將各種機(jī)器與工業(yè)連接相連接，從而為物聯(lián)網(wǎng)集成制造流程奠定基礎(chǔ)。工業(yè)連接和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺可以創(chuàng)建跟蹤機(jī)器和運營效率的實時儀表板，提供可操作的見解以提高性能。

例如，智能制造使用工業(yè)互聯(lián)來捕捉傳感器讀數(shù)，以確保材料進(jìn)入流程時的溫度和速度是正確的。這些數(shù)據(jù)可以輸入到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的流程優(yōu)化算法中，以保持流程的可控性和平穩(wěn)運行。這些數(shù)據(jù)可以與其他數(shù)據(jù)相結(jié)合，包括來自最終產(chǎn)品測量的測試數(shù)據(jù)，以檢查符合規(guī)格的材料是否已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量的產(chǎn)品。這種方法效率高、成本效益高，并且對工廠人員來說也很容易。

智能制造的優(yōu)勢是什么？

上述智能制造的定義已經(jīng)說明了它的魅力所在。不過，我們還是再詳細(xì)了解一下其帶來的優(yōu)勢吧。請注意，根據(jù)行業(yè)、公司和工廠的不同，每種優(yōu)勢的權(quán)重也有所不同。權(quán)重也可能隨著經(jīng)濟(jì)、戰(zhàn)略和市場條件的變化而變化。

敏捷性更高

制造業(yè)經(jīng)常面臨的一大挑戰(zhàn)是要跟上產(chǎn)品和變型的激增。創(chuàng)新和以客戶為中心的制造商正在努力提供更多的產(chǎn)品版本，以滿足更多客戶的需求。然而，這使產(chǎn)品的復(fù)雜性呈指數(shù)增加。智能制造通過數(shù)字手段進(jìn)行智能規(guī)劃和優(yōu)化，可以使更高程度的整合也非常易于管理。

節(jié)約成本

越來越多的公司發(fā)現(xiàn)，這些物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的互聯(lián)環(huán)境可以降低成本?；谌找嬉子玫臄?shù)據(jù)可用性，維護(hù)變得更加有計劃，生產(chǎn)過程中的浪費減少，整體效率得到提升。材料問題、安全問題和合規(guī)風(fēng)險都能更早地顯現(xiàn)出來。對工廠運營可見性的提高使制造商能夠優(yōu)先處理影響生產(chǎn)的主要瓶頸，從而減少時間損失。所有這些都會對成本產(chǎn)生重大影響。

效率更高

當(dāng)有更全面、更可靠的智能制造數(shù)據(jù)集可用時，效率就會提升。一方面是因為資產(chǎn)和機(jī)器效率提高，停機(jī)時間減少并且OEE會提高。另一個方面與員工生產(chǎn)力有關(guān)，因為人們減少了尋找數(shù)據(jù)、相互咨詢和做決策的時間。智能制造可以減少或消除人為錯誤。這樣就可以自動記錄過程和已建成產(chǎn)品生產(chǎn)過程。簡而言之，人和機(jī)器的效率都可以大大提高。

改善客戶體驗

客戶一直都在尋找理想的供應(yīng)商。有了智能制造，他們就不必費勁權(quán)衡，他們通?？梢垣@得他們渴望的成本、質(zhì)量和速度—而不必必須舍棄其中一個。

遠(yuǎn)程故障排除

任何在生產(chǎn)運營中擔(dān)任高級負(fù)責(zé)職務(wù)的人都知道，當(dāng)出現(xiàn)故障時，必須立即采取行動。遠(yuǎn)程監(jiān)控可實時查看狀況，在出現(xiàn)異常狀況時發(fā)出警報。遠(yuǎn)程進(jìn)行故障排除意味著，如果在半夜接到電話，本地或世界另一端的專家可以登錄到計算機(jī)，幫助您找到根本原因并立即解決問題。

減少停機(jī)時間

遠(yuǎn)程故障排除可以更大限度地減少停機(jī)時間。擁有所需的所有數(shù)據(jù)（即使是本地數(shù)據(jù)）也可以縮短完成維護(hù)任務(wù)的時間。使用智能系統(tǒng)，您通常還可以預(yù)測問題并防止停機(jī)。預(yù)測性和預(yù)防性維護(hù)可以降低成本、提高效率并改善客戶體驗。

提高產(chǎn)品質(zhì)量

對于提高產(chǎn)品質(zhì)量來說，您必須對從設(shè)計到工廠的數(shù)據(jù)非常了解，這樣您才可以掌握與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的關(guān)鍵信息。由于數(shù)字化系統(tǒng)實現(xiàn)的一致性是大量人工干預(yù)無法實現(xiàn)的，這樣工廠中的質(zhì)量也更容易控制從而得到保證。

工業(yè)互聯(lián)在智能制造中的重要性

獲取正確的數(shù)據(jù)是智能制造的基礎(chǔ)。這就是工業(yè)互聯(lián)發(fā)揮作用的地方。然而，許多公司在推進(jìn)智能制造物聯(lián)網(wǎng)項目時遇到了困境，因為他們發(fā)現(xiàn)無法訪問工廠中遺留資產(chǎn)和機(jī)器的數(shù)據(jù)。連接性對于無縫、安全地大規(guī)模獲取運營技術(shù)數(shù)據(jù)至關(guān)重要。一旦數(shù)據(jù)被收集，它就可以被輸入到智能制造物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，以便將數(shù)據(jù)放入一個有用的具體環(huán)境中并轉(zhuǎn)換成可用的格式。

工業(yè)互聯(lián)涉及范圍非常廣泛，因為我們所定義的智能制造涉及從機(jī)器到生產(chǎn)線，再到工廠、多個工廠、整個企業(yè)以及生態(tài)系統(tǒng)或價值鏈的各個環(huán)節(jié)。在我們的調(diào)查中，三分之二表現(xiàn)卓越的公司還主動整合了設(shè)備、工廠和企業(yè)系統(tǒng)。

對于許多制造商來說，完成機(jī)器和物聯(lián)網(wǎng)傳感器互聯(lián)極具挑戰(zhàn)。與運營技術(shù)相關(guān)的設(shè)備和格式的種類繁多，在較舊的工廠和設(shè)備中尤其如此。此外，這些數(shù)據(jù)大概率是非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，大量的數(shù)據(jù)迅速涌入到系統(tǒng)中。來自機(jī)器的標(biāo)簽和文本通常不太像數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，即使是來自工廠車間軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)也是如此。

因此，智能制造物聯(lián)網(wǎng)需要工業(yè)互聯(lián)才能發(fā)揮作用。來自機(jī)器和其他傳感器的數(shù)據(jù)可能需要多次轉(zhuǎn)換，才能被工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)安全共享和理解。

簡而言之，工業(yè)互聯(lián)是物聯(lián)網(wǎng)成功的必要條件。這些技術(shù)共同使智能制造能夠?qū)崿F(xiàn)智能規(guī)劃和優(yōu)化。

互聯(lián)化生產(chǎn)

許多公司智能制造計劃的核心是互聯(lián)化生產(chǎn)。連接和智能制造物聯(lián)網(wǎng)拓展了工廠中實時數(shù)據(jù)的廣度和深度。擁有關(guān)于復(fù)雜且相互連接的制造過程的完整且及時的數(shù)據(jù)可以讓您獲得深刻的見解。反過來，這些見解可以幫助制造商優(yōu)化和協(xié)調(diào)其制造流程，以提高效率。
智能互聯(lián)工廠—以及智能互聯(lián)工廠網(wǎng)絡(luò)—不僅徹底改變了我們制造產(chǎn)品的能力，也改變了我們對制造產(chǎn)品能力的期望。同時還可以讓您降低成本、提高質(zhì)量和速度。減少繁瑣的手動文檔記錄和流程任務(wù)意味著出錯的機(jī)會更少，員工的參與度更高。
基于生產(chǎn)的洞察力對于制造企業(yè)的成功至關(guān)重要。通過實時查看數(shù)據(jù)，還能獲得信息和洞見，工廠可以變得更加強(qiáng)大。有了智能制造，生產(chǎn)運營將能夠應(yīng)對產(chǎn)品和材料不斷變化的情況，實現(xiàn)可靠的持續(xù)改進(jìn)，同時還可以使工人能夠與數(shù)據(jù)互聯(lián)，進(jìn)而在現(xiàn)場做出合適的決策。

智能制造的未來

我們正處于全行業(yè)向智能制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中。通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，智能制造、業(yè)務(wù)、物理和數(shù)字流程就可以自然而然的實現(xiàn)同步了。努力付諸東流和人為錯誤將成為過去，智能工廠將成為跨越整個行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的智能制造的核心。
我們的研究一致表明，那些投資于智能制造、物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)等領(lǐng)域的公司將見證更好成果。它們將更敏捷地應(yīng)對變化，更持續(xù)地進(jìn)行改進(jìn)，從而能夠抓住實現(xiàn)更高營收的機(jī)會并使成本更低。