智能工廠的四個(gè)層次
智能工廠是一種數(shù)字化制造設(shè)施,它使用連接的設(shè)備、機(jī)器和生產(chǎn)系統(tǒng)來(lái)持續(xù)收集和共享數(shù)據(jù)。然后,這些數(shù)據(jù)將用于為改進(jìn)流程以及解決可能出現(xiàn)的任何問(wèn)題的決策提供信息。
智能工廠使用的智能制造實(shí)踐由多種技術(shù)實(shí)現(xiàn),包括人工智能 (AI)、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IoT)。
智能工廠連接數(shù)字世界和物理世界,以監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,從供應(yīng)鏈管理到制造工具,甚至車(chē)間個(gè)體操作員的工作。
完全集成的協(xié)作制造系統(tǒng)為操作員提供了一系列好處,包括允許操作具有適應(yīng)性和易于優(yōu)化。
有四個(gè)級(jí)別可用于評(píng)估您通過(guò)改進(jìn)過(guò)程成為智能制造商的旅程:
1. 一級(jí):基本數(shù)據(jù)可用性
在這個(gè)層面上,工廠或設(shè)施根本算不上“智能”。有可用數(shù)據(jù),但不容易訪問(wèn)或分析。完成數(shù)據(jù)分析非常耗時(shí),并且會(huì)降低生產(chǎn)過(guò)程的效率。
2. 二級(jí):主動(dòng)數(shù)據(jù)分析
在此級(jí)別,可以以更加結(jié)構(gòu)化和易于理解的形式訪問(wèn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)將集中可用并通過(guò)可視化和顯示進(jìn)行組織,以協(xié)助其處理。這一切都允許進(jìn)行主動(dòng)數(shù)據(jù)分析,盡管仍然需要一定程度的努力。
3. 第三層:活動(dòng)數(shù)據(jù)
在這個(gè)層面上,可以在機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能的幫助下分析數(shù)據(jù),在沒(méi)有太多人工監(jiān)督的情況下創(chuàng)造洞察力。該系統(tǒng)比二級(jí)系統(tǒng)更加自動(dòng)化,可以預(yù)測(cè)關(guān)鍵問(wèn)題或異常,以主動(dòng)預(yù)測(cè)潛在故障。
4. 第四級(jí):面向行動(dòng)的數(shù)據(jù)
第四級(jí)建立在第三級(jí)的主動(dòng)性質(zhì)之上,以創(chuàng)建問(wèn)題的解決方案,并且在某些情況下,在沒(méi)有人為干預(yù)的情況下采取行動(dòng)來(lái)緩解問(wèn)題或改進(jìn)流程。在這個(gè)級(jí)別,在生成解決方案之前收集數(shù)據(jù)并針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析,并且在可能的情況下,只需很少的人工輸入即可采取行動(dòng)。
智能工廠使用與第四次工業(yè)革命(工業(yè) 4.0 )相關(guān)的各種不同技術(shù)來(lái)優(yōu)化智能制造流程。
這些技術(shù)包括:傳感器、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生等。
智能工廠使用連接的設(shè)備和設(shè)備來(lái)做出基于證據(jù)的決策,以優(yōu)化整個(gè)制造過(guò)程的效率和生產(chǎn)力。
提供敏捷、迭代的生產(chǎn)流程可以擴(kuò)展設(shè)備和員工的能力,從而降低制造行業(yè)的成本、減少停機(jī)時(shí)間和浪費(fèi)。
識(shí)別并減少或消除未充分利用或錯(cuò)放的生產(chǎn)能力可以提高效率和產(chǎn)出,而無(wú)需對(duì)新資源進(jìn)行少量投資。
工廠數(shù)字化的好處包括與規(guī)劃、質(zhì)量控制、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和物流相關(guān)的好處,因?yàn)槊總€(gè)方面都根據(jù)真實(shí)反饋進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化。
通過(guò)在流程中引入機(jī)器學(xué)習(xí),還可以獲得長(zhǎng)期利益。通過(guò)收集和分析數(shù)據(jù),可以根據(jù)準(zhǔn)確的實(shí)際信息安排預(yù)防性和預(yù)測(cè)性維護(hù),以避免生產(chǎn)線停工。
物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)連接設(shè)備、機(jī)器和/或流程的地方,以便它們可以與其他機(jī)器和人共享信息。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 通常使用傳感器技術(shù)和云計(jì)算,使跟蹤和識(shí)別制造過(guò)程中的改進(jìn)所需的大量工作自動(dòng)化。
IIoT 是所謂的“工業(yè) 4.0”的一部分,涉及許多傳統(tǒng)行業(yè)的計(jì)算機(jī)化,包括制造業(yè)。智能工廠將數(shù)字和物理系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合在一起。這些系統(tǒng)包括無(wú)線連接、傳感器和數(shù)據(jù)收集程序。
有效的支持 IIoT 的工作場(chǎng)所提供的持續(xù)監(jiān)控不僅有助于降低生產(chǎn)過(guò)程的成本和時(shí)間,還可以通過(guò)監(jiān)控潛在故障和允許預(yù)測(cè)性維護(hù)以及減少物理操作來(lái)提高生產(chǎn)環(huán)境的安全性對(duì)工人的要求。使用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)優(yōu)化生產(chǎn)流程還可以減少能源消耗,從而帶來(lái)更廣泛的環(huán)境效益。
未來(lái)工廠背后的關(guān)鍵原則是連通性以及數(shù)據(jù)分析和診斷;從而減少停工、改進(jìn)流程和優(yōu)化設(shè)施。
智能工廠的基礎(chǔ)是使用最新技術(shù)和連接性來(lái)推動(dòng)流程改進(jìn)。
使用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)響應(yīng)速度更快、預(yù)測(cè)性更強(qiáng)的生產(chǎn)線;充分利用可用資源來(lái)提供具有成本效益和高效的制造。
將工廠升級(jí)為“智能”似乎是一項(xiàng)昂貴的工作,但您可以進(jìn)行快速有效的更改,而無(wú)需更換制造鏈中的每臺(tái)機(jī)器。
如果您評(píng)估您的制造鏈并挑選出最重要的部分,您可以快速做出有利于整個(gè)過(guò)程的改變。分析這些關(guān)鍵領(lǐng)域可能會(huì)提供有關(guān)下一步應(yīng)該改進(jìn)什么的信息。
這種分析應(yīng)該由多元化的團(tuán)隊(duì)來(lái)推動(dòng),包括不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的專家。您讓員工參與改進(jìn)的次數(shù)越多,變革就越有效。員工可能還需要培訓(xùn)以確保他們可以使用任何新設(shè)備。事實(shí)上,您的員工需要的技能不會(huì)因?yàn)樗麄儽O(jiān)控系統(tǒng)、整理數(shù)據(jù)和行動(dòng)改進(jìn)、檢查或維修而改變,而不是需要更少的勞動(dòng)力。
工程師需要與管理人員和 IT 系統(tǒng)專家一起尋找升級(jí)領(lǐng)域,并且應(yīng)該制定計(jì)劃來(lái)研究?jī)?yōu)化流程、增加銷售、降低成本和節(jié)省整個(gè)制造過(guò)程的時(shí)間。
歐力克斯為有意于打造智能工廠的企業(yè)提供一系列 制造支持服務(wù),包括生產(chǎn)流程的開(kāi)發(fā)和優(yōu)化以及計(jì)算機(jī)集成解決方案的交付。
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