國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)的一份報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)全球物聯(lián)網(wǎng)(IoT)支出將達(dá)到7450億美元，其中預(yù)計(jì)制造業(yè)將引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)投資，并且支出將達(dá)到1890億美元。這一趨勢(shì)預(yù)示著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)和智能制造的持續(xù)增長(zhǎng)。

在這篇文章中，我們將詳細(xì)介紹這些概念、制造業(yè)可以從中受益的5大方法，以及幫助您開(kāi)始使用物聯(lián)網(wǎng)智能制造技術(shù)的一些指南。

什么是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能制造?

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)就是在工業(yè)系統(tǒng)中的使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使機(jī)器彼此之間以及與其環(huán)境和其他基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信，并使其變得自我調(diào)節(jié)、更加智能化。

智能制造是一個(gè)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)密切相關(guān)的概念，它指的是使用物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器來(lái)監(jiān)控(并最終改進(jìn))生產(chǎn)流程。

智能制造和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)都依賴于從機(jī)器和設(shè)備中的嵌入式傳感器收集到的數(shù)據(jù)。這些傳感器可以測(cè)量多種變量數(shù)據(jù)，如溫度、壓力和濕度，這些數(shù)據(jù)可用于評(píng)估和改進(jìn)生產(chǎn)流程。如果使用得當(dāng)且有效，這些數(shù)據(jù)可以提供多種好處。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)幫助制造業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的5種方式：

1. 預(yù)測(cè)性維護(hù)

制造業(yè)中的物聯(lián)網(wǎng)傳感器使您能夠主動(dòng)進(jìn)行維護(hù)。數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)傳遞的，因此您可以預(yù)測(cè)設(shè)備何時(shí)需要修理。

例如，如果溫度超過(guò)閾值，您將收到警報(bào)，這樣您就可以在設(shè)備實(shí)際發(fā)生故障之前解決問(wèn)題。這可以使生產(chǎn)流程繼續(xù)進(jìn)行，而不是在發(fā)生故障時(shí)停止運(yùn)行。

預(yù)測(cè)性維護(hù)優(yōu)化了資產(chǎn)性能，降低了運(yùn)營(yíng)成本，甚至延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。但是，要想最大限度地提高預(yù)測(cè)性維護(hù)的投資回報(bào)，您需要知道以下2點(diǎn)：

• 您需要收集哪些數(shù)據(jù)?有很多數(shù)據(jù)可以收集，但您需要哪些呢?您需要測(cè)量溫度或振動(dòng)嗎?有些傳感器可以收集不太明顯的指標(biāo)信息，如扭矩或化學(xué)水平。明確定義您需要解決或監(jiān)控的問(wèn)題，然后確定收集適當(dāng)數(shù)據(jù)的傳感器類型，以及傳感器安裝的最佳位置。收集更多數(shù)據(jù)并不總是最好的。根據(jù)您的需求，相對(duì)較少、高度定制的傳感器有時(shí)是正確的選擇。
• 您將如何分析數(shù)據(jù)?一旦有了數(shù)據(jù)，您需要知道如何分析它。這可能涉及復(fù)雜的機(jī)器學(xué)習(xí)算法或簡(jiǎn)單的分類啟發(fā)法。但是，您不能僅僅將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)到機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用程序中，然后就期望得到高質(zhì)量的結(jié)果——甚至是有用的結(jié)果。必須制定適當(dāng)?shù)挠?xùn)練集，以便首先訓(xùn)練系統(tǒng)。這在某些情況下很簡(jiǎn)單(例如，當(dāng)溫度上升到一定水平以上時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè))，或者可能更復(fù)雜，需要外部專家的幫助。不管怎樣，您必須確保數(shù)據(jù)分析能夠產(chǎn)生有價(jià)值的見(jiàn)解。

如果您需要定制傳感器，或者不確定您的數(shù)據(jù)分析需求，請(qǐng)與具有嵌入式系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)知識(shí)的公司合作。

2. 節(jié)約能源

智能制造有助于監(jiān)控設(shè)備的能耗。您可以確定哪些設(shè)備是低效的能源消耗者，也可以比較類似的設(shè)備，以確定是否可能浪費(fèi)能源(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）通過(guò)節(jié)約能源幫助制造業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的方式多種多樣。以下是幾個(gè)關(guān)鍵方面的詳細(xì)解釋：

1. 智能能耗監(jiān)控與管理：
   • 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)設(shè)備的能耗情況，通過(guò)安裝傳感器和計(jì)量設(shè)備，收集電、水、氣等各類能耗數(shù)據(jù)。
   • 利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，識(shí)別出能耗高峰和異常消耗，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)能源使用的精準(zhǔn)控制。
   • 通過(guò)智能調(diào)節(jié)設(shè)備的工作狀態(tài)，降低非工作時(shí)間的能耗，優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
2. 提升能源利用效率：
   • 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)與需求的智能匹配，避免能源浪費(fèi)。
   • 通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)能源使用中的不合理之處，提出改進(jìn)方案，進(jìn)一步提高能源利用效率。
   • 在可再生能源如風(fēng)能、太陽(yáng)能的利用方面，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)和優(yōu)化，提高可再生能源的利用率。
3. 優(yōu)化設(shè)備維護(hù)與管理：
   • 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測(cè)設(shè)備的維護(hù)需求，提前進(jìn)行維護(hù)，避免設(shè)備故障導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷和能源浪費(fèi)。
   • 通過(guò)對(duì)設(shè)備使用情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，可以優(yōu)化設(shè)備配置和使用方式，降低設(shè)備運(yùn)行成本。
4. 改善供應(yīng)鏈管理：
   • 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)追蹤物料、產(chǎn)品的流動(dòng)情況，優(yōu)化供應(yīng)鏈布局和運(yùn)輸路線，降低物流過(guò)程中的能源消耗。
   • 通過(guò)對(duì)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)的分析，可以識(shí)別出低效率和瓶頸環(huán)節(jié)，提出改進(jìn)措施，提高整體運(yùn)營(yíng)效率。
5. 促進(jìn)創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式：
   • 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以促進(jìn)制造業(yè)向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型，通過(guò)提供基于數(shù)據(jù)的增值服務(wù)，創(chuàng)造新的盈利點(diǎn)。
   • 例如，基于能耗數(shù)據(jù)的能源管理服務(wù)、基于設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的設(shè)備健康管理服務(wù)等，都可以為制造業(yè)帶來(lái)額外的收入。

綜上所述，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)節(jié)約能源幫助制造業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利的方式具有多樣性和綜合性。通過(guò)智能能耗監(jiān)控與管理、提升能源利用效率、優(yōu)化設(shè)備維護(hù)與管理、改善供應(yīng)鏈管理以及促進(jìn)創(chuàng)新業(yè)務(wù)模式等多個(gè)方面的綜合作用，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為制造業(yè)帶來(lái)了顯著的節(jié)能效果和盈利機(jī)會(huì)。并且需要一些維護(hù))。

能耗數(shù)據(jù)可用于改善生產(chǎn)計(jì)劃，降低總體能耗，并降低相關(guān)成本。查明非工作時(shí)間浪費(fèi)的能源也可以幫助您節(jié)省資金。

3. 供應(yīng)鏈和勞動(dòng)力優(yōu)化

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)為供應(yīng)鏈的各個(gè)方面提供實(shí)時(shí)信息。高效的實(shí)施為您提供了一幅清晰的畫(huà)面，可以展示材料、設(shè)備和產(chǎn)品在整個(gè)流程中是如何移動(dòng)的，以及低效率和瓶頸在哪里?如何改進(jìn)它們?

分析這些供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)是解鎖其效用的關(guān)鍵，就像預(yù)測(cè)性維護(hù)一樣。您需要收集正確的數(shù)據(jù)，并正確使用它，以實(shí)現(xiàn)更順暢的供應(yīng)鏈。

這樣做的好處有很多，包括更好的庫(kù)存管理、更低的生產(chǎn)成本和更快的生產(chǎn)時(shí)間。您最終會(huì)對(duì)工廠機(jī)器的使用情況有一個(gè)清楚的了解，以及您在流程中浪費(fèi)時(shí)間和金錢的地方。

4. 節(jié)約成本

在我們關(guān)于預(yù)防性維護(hù)和節(jié)能的討論中，我們已經(jīng)提到了一些節(jié)省成本的機(jī)會(huì)，但是智能制造還有其他方法可以為您節(jié)省成本。

節(jié)省成本來(lái)自許多方面：

• 降低機(jī)器的維護(hù)成本(預(yù)防性維護(hù)比反應(yīng)性維護(hù)便宜)
• 減少機(jī)器的停機(jī)時(shí)間
• 降低能源消耗
• 更低的庫(kù)存和供應(yīng)鏈管理成本
• 因質(zhì)量或缺陷導(dǎo)致的產(chǎn)品召回和退貨減少

5. 提高產(chǎn)品質(zhì)量

產(chǎn)品質(zhì)量在很大程度上取決于機(jī)器性能是否正常以及是否達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。它們必須提供可靠的結(jié)果。

您肯定不想在大批量生產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品存在質(zhì)量問(wèn)題——或者更糟的是，在已經(jīng)向客戶銷售后。

使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)控設(shè)備，并正確使用數(shù)據(jù)可以識(shí)別導(dǎo)致質(zhì)量下降的問(wèn)題。在您失去(浪費(fèi))時(shí)間、金錢和聲譽(yù)之前，這些問(wèn)題可以立即得到調(diào)查和解決。

如何建立網(wǎng)絡(luò)連接

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)較新的流行語(yǔ)，但其背后的技術(shù)已經(jīng)存在了很長(zhǎng)一段時(shí)間。這是一件好事，因?yàn)檫@意味著可以有專家?guī)椭呱险_的道路，并使您在物聯(lián)網(wǎng)和智能制造方面的投資最大化。

獲得物聯(lián)網(wǎng)連接可能很簡(jiǎn)單，也可能很復(fù)雜，這取決于您所在的行業(yè)。在規(guī)劃如何連接設(shè)備和機(jī)械時(shí)，需要考慮特定于制造方面的一些注意事項(xiàng)：

• 您的機(jī)器或設(shè)備是否處于惡劣的環(huán)境中?需要考慮的因素包括環(huán)境條件、熱量、電磁噪聲，甚至是可能阻擋信號(hào)的金屬框架或外殼。
• 是否存在功耗限制?傳感器是否需要依賴電池運(yùn)行數(shù)月或數(shù)年?
• 您的網(wǎng)絡(luò)連接安全嗎?
• 該設(shè)備能夠遠(yuǎn)程更新嗎?

如果您知道需要什么樣的數(shù)據(jù)，知道如何獲取，并且知道如何使用，那么您就可以從工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能制造中獲得更多好處。客觀地評(píng)估您的內(nèi)部技能，以便在決定是單獨(dú)行動(dòng)還是尋求外部資源時(shí)做出正確的選擇。

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責(zé)任編輯：趙寧寧 ? ?來(lái)源： 物聯(lián)之家網(wǎng)

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