越來越多的企業正跨入工業物聯網領域,并不斷推進物聯網的發展進程。物聯網已經成為工業進程中不可逆轉的發展趨勢,當人工智能,物聯網等技術正深入影響到工業制造時,未來工業制造將趨向于愈加智能化和數字化。
預計2020年會有數十億設備連通在一起
工廠真正的數字化,必須打通工廠數據流
就中國制造目前現狀來說,要實現真正的數字化工廠,還需要走很長的路。據德調研顯示, 2018年中國工業企業智能制造五大部署重點依次為:
數字化工廠63%,設備及用戶價值深挖62%;工業物聯網48%,重構商業模式36%以及人工智能21%。
可以看出統計的企業中,超過一半以上的企業在數字化工廠投入很大,以及在設備及用戶價值深挖上毫不松懈。
數字工廠是通過新一代信息技術,實現工廠從設計、生產、物流和服務等各個環節的數據串連,這樣不僅可以加速管理層決策,還能提高決策的準確性。
同時,要做到工廠真正的數字化,只有打通工廠數據流,建立“數字孿生”,工廠才能實現不僅產品數字化,工廠本身、工藝流程及設備都能同步實現數字化。
數字化工廠對圖像、語音信號等大數據量、高速率傳輸的要求,催生了以太網和控制網絡的結合,網絡化浪潮如嵌入式技術、多標準工業控制網絡互聯、無線技術等新興技術融合進來,從而拓展了工業控制的發展空間,帶來新的發展機遇。
新技術正在改變工業局面
當物聯網正深入影響工業制造,將會帶來怎樣發展?
1、通信連接:在工業自動化領域,工廠內部以有線連接為主,包括以太網和現場總線的方式。根據相關預測,到2020年工業以太網的銷量會超過現場總線。
2、無線技術:無線的應用會越來越多,眾多廠商推出基于無線技術的應用與解決方案,目前主流技術包括zigbee,bluetooth,工業wifi等。
而無線技術對工廠內部大數據的瞬間實時性,要求比較高,工業環境對信息傳輸的穩定性、安全性要求都比較高。所以,現在并沒有大規模的應用。
3、數據采集:物聯網對整個工業系統中所有設備都提出了新的要求,如PLC,IPC,HMI,執行層的變頻器,伺服,運動控制,電機,風機、水泵、壓縮機,工業機器人,AGV小車,無人機等,這些都要具有數據采集的能力,并向著智能化、網絡化、數字化的方向發展。與此同時,這也為傳感器、處理器和通信芯片提供了巨大的應用空間。
4、數據處理:傳統的方法,是底層設備收集的信息,傳到PLC,再到云端進行處理,造成的結果是云端的工作量很大。而現在越來越多的這種分布式構架,會結合邊緣計算,一部分數據放到云端處理,其他對實時性要求高的,就放到邊緣端來處理。
5、價值創造:通過物聯網的連接,利用AI和深度學習技術,更高效、準確地完成產品設計、流程優化、預測性維護等工作。
未來的生產工廠相比將會智能很多
連接產業是物聯網中最大的細分市場
連接產業在2017年占據了30%以上的市場份額。連接產業與整個工業4.0市場重疊,但工業4.0的范圍更廣,它旨在優化整個制造價值鏈,并且包括其他配套技術,如AR、VR以及協作機器人技術。
1、工業4.0組成部分,連接和分析設備數據,所必需的技術有哪些?
硬件:如芯片、傳感器或網關;
連接協議和服務;
軟件組件:包括基礎設施、物聯網平臺和分析;
構建在軟件層之上的應用程序。
2、更新的技術:
現有的技術和標準將被4.0技術所改變或取代。
3、配套技術: