案例一
去年,蒂森克虜伯電梯在漢諾威工業博覽會上推出全球首個采用微軟Azure物聯網(IoT)技術的預測性電梯維保解決方案MAX。借助物聯網技術的力量,MAX可以讓電梯“告訴”維保人員它真正的需求,包括實時維修需求識別、部件更換以及預測性系統維護,從而使得維修人員能及時采取相應措施,大幅度提升電梯的正常運行時間。
通過MAX,電梯可以通過云平臺連接起來,從而對包括運行速度、載重和門系統在內的所有功能進行精確監測。通過‘微軟Azure機器學習’服務,MAX致力于改變電梯服務,提高效率并在未來實現停機時間縮短一半。
案例二
在去年的CES上,微軟高管談論了其 “互聯汽車”(Connected Car)戰略,該戰略目的是將車輛連接到諸如 Office 365 和 Azure 之類的微軟云服務上。而在今年CES現場,微軟舊調重彈,再次強調了“互聯汽車”的概念,不過他們給此次升級版的Connected Car 2.0取了個新名字叫Connected Vehicle,但是目標并未改變:將汽車聯入微軟云服務。隨后,微軟與雷諾-日產宣布合作,將在新一代汽車中使用微軟云服務進行導航、預測性維護和遠程車輛監控。Microsoft Connected Vehicle是一個“活躍、機動的平臺,以云服務為基礎,旨在解決合作伙伴提出的五個優先級核心任務:預測性維護、提高車載產品生產率、高級導航、消費者需求以及輔助自動駕駛”。
GE
GE的預測性維護包含了兩個角度:一是建立在硬件狀態監控領域之上的 GE Measurements,二是涵蓋了預測性維護的軟件和分析部分的GE Digital。GE的Predix平臺以資產績效管理(APM)的基礎,GE稱其是物聯網領域第一個“殺手級應用”。此外,GE Digital正在推進數字雙胞胎的概念,這是預測維護分析的重要基礎。
案例
GE Transportation再制造工廠是通用集團旗下的柴油機回收、維修及再制造工廠,這個工廠是由舊工廠改造而來,主要是利用Predix平臺在底層實現車間設備的數據采集和互聯,然后將這些數據反饋到Predix平臺進行分析,來跟蹤設備狀態,產線狀態和信息,進而提高設備及過程的可控性,降低生產成本和風險,并提升企業的盈利能力。針對每一臺內燃機中柴油機的使用工況進行有針對性的再制造,盡可能利用還可以使用的零部件。
特別值得一提的是,GE Transportation工廠已經部署圖像采集和分析系統,通過對產線的每個工段進行圖像抓取和匹配識別,實時對車間生產進度和狀態的跟蹤。
GE每天監測和分析來自1000萬個傳感器的5000萬條數據,這些數據涉及資產價值達到萬億美元。Predix工業物聯網大數據分析云平臺可以幫助客戶將海量數據轉化為準確的決策,及時、主動地確保資產安全、幫助設備更好地運行、消耗更少的燃料、更高效地部署服務,并且最大限度地減少意外停機時間。
除了GE、西門子等傳統工業企業以外,技術巨頭亞馬遜、思科、Google、IBM以及微軟等也對工業物聯網虎視眈眈,甚至一些初創企業也蠢蠢欲動。值得注意的是,下一代分析技術的許多技術創新來自于一些初創企業。報告指出,由于各種原因(例如成本,數據隱私和靈活性),許多原始設備制造商更愿意與較小的供應商進行合作。在有關預測性維護項目的大軍中,C3 IoT、Uptake和SpaceTimeInsight這三家無疑最受歡迎,資金輸入自然名列前茅。
總結
在現實的生產過程,故障的發生率遠比我們想像的更加難以控制:產生線突然的停機,排除故障的延時,人為的操作失誤,重復的設備維護導致額外成本的增加,維護設備的不及時性等。我們往往都在被動的接受故障發生,并在故障發生后進行著“不能精確計算是否為最合理”的維護。
工廠不僅是設備的集合,更是“活著的管家”,他懂你,他能告訴你目前“家里”各部門的運行狀況,他還能根據過去運行數據與當下運行數據的累計進行實時監控與分析,預測未來可能出現的狀況,并提前告訴你哪些設備需要維護哪些設備需要更換,這一決策基于客觀的數據分析與判斷,規避了人為的經驗主義;同時,提前預警為你留出了充分的時間對維護做提前的準備,避免突然停機再維護的高額成本,這提高了工廠的制造效率。
更進一步,基于數據的智能工廠無處不在,會出現真正的無人工廠,機械手臂替代勞動力,工廠內所有設備的運行數據都將展現在管理者面前。不僅是了解運營狀況與預測未來,還可自動觸發工單分派任務與自我維護,甚至還能在不斷的糾錯的過程中,自我總結與學習,給出更合理的建議與執行方案。
為了適應極富挑戰性的工業環境,系統工程領域、生產 IT 領域以及業務系統領域必須實現前所未有的集成以提升生產效率。
這一偉大變革不是在遙遠的未來,現在就已經開始了,你,準備好了嗎?
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