“互联网+”工业,从哪里开始?

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访客:26054  发表于:2015-07-13 09:50:33

“互联网+”工业,从哪里开始?

2015年,工业领域进入了新的分水岭,互联网技术从方方面面影响着工业制造。依靠速度和规模的粗放型生产带来了不少问题:资源浪费导致的成本上升,高排放导致的环境污染……中国单位GDP能耗大概是世界平均水平的2倍,提升生产输出和消费能源的方式,不仅有利于生产成本的降低,对于环境的意义也是巨大的。

硬件、物联网、大数据分析、软件应用的结合,使得能耗的监控、分析、管理都变成了现实。西方国家的一些家庭已经装了智能电表,每个小时都知道房屋用多少电,分别是哪些电器消耗的电比较多,可以用手动的方式把一些电器关掉,做到节能减排。对于工厂生产制造来说,其实概念是一样的,只不过会是一个大规模的工作。

首先要知道消耗能源的峰值、谷值以及用电的方向是哪里。当有这些信息之后,才能用手动或者自动化的方式来进行管理。减少能耗也离不开机器的效率。一个现代化的涡轮机用电当然会比老式的少,但如果新机器每次都是以接近峰值的高速在运转的话,用电量依然会很高。操作和使用也是提高机器效率、降低能耗的重要一环。现在,我们可以通过自动化系统,观察多个同款的涡轮机的能耗情况,进行具体的分析,了解具体使用,掌握导致有些机器高能耗的原因,及时地发现如何进行合理的使用操作才能够实现机器效率的提高。

生产过程才是工业制造的本质,智能生产必然是发展的方向。在十几年前,“智能奶牛”的战略在美国也像是笑谈:比如说你在沃尔玛超市里面买了一桶牛奶,货架上少了一桶牛奶,通过一个智能的供应链系统,在牧场那边就知道要这只牛多吃点草。但现在这是可以实现的、利用供应链中高度联系的信息所创造的智能环境。环境的改变也促使了生产方式的改变。

从石油石化行业的环境来看,现在世界期货价格瞬息万变,必须要做到智能生产,根据市场需求调整产品的生产。以前是提前几个月就要做好生产的规划,现在却要很快决定和规划接下来非常短的时间内要生产什么样的产品。未来将是一个高度互联的市场,石化行业的供应链也是高度互联的,包括加油站、油气派送的管道和系统、炼油厂,它们之间会时时地产生联系,企业就知道接下来要去做汽油,还是做飞机油,这就是使用了包括测量、自动化以及各种监控的软件,进行科学的数据挖掘才能够达到。市场的改变促使企业也不得不接受这些挑战,以质量效率内升型的精细化效率提升带来增长。

现在的3D技术也已经运用于模拟还原生产现场,可以直接用于员工培训,配以现场设施的传感器,在现场维修保养前,员工就可以确定在某个位置上的某个部件出现了某个或某些具体问题,节约了大量的时间。处理诸如运输管道滴漏油此类的复杂情况,软件系统和数据库则发挥了更大的作用。施耐德电气SCADA控制系统有内建的专家系统,当某一处出现问题时,会调取参考数据用于处理一般的有历史趋势性的问题,不是完全依靠现场操作人员的经验。随着理念认同,可能还会有更多经验丰富地操作人员或是专家知识会融入到系统中。可以说,通过人工智能的方式来解决传统完全依靠人工的问题,是提高效率的极佳方式。

另一个倒逼的现状就是更高的安全要求。物理安全、工程安全和信息安全都是不容忽视的。施耐德电气高级副总裁、工业事业部中国区负责人马跃在分享施耐德电气石油化工领域的实际经验时讲述了伊拉克油田的状况,可以感受到国际施工可能遭遇的到安全困扰:伊拉克需要地下排雷,超过地下三米可能会挖断电缆;治安等因素造成高风险的环境,需要很高的安保级别,如果1,000个员工在现场,单单安保花费就是巨资;所以在伊拉克的现场,采取很多无线智能手持终端设备、远程技术。

不仅是石油石化行业,所有工业企业在现有的基础上深挖潜力,必须要由数据富集的企业转向数据驱动的企业。出于数据安全的角度,多少企业愿意开放数据,愿意开放多少数据,都是现实的问题;而先进的控制系统、流程优化系统等都是基于大数据环境下的软件平台的。很多跨国工业企业的董事局里设立了专门负责互联网合规的人员。由此可见,信息安全也成为工业发展的重要一项。

从安全效率、过程效率、能源效率和机器效率四个维度来推动工业的发展,并不意味着大量的新修新建,可能是小修小建的循序渐进,尤其是有些行业已经面对了产能过剩的局面。石油化工就是这样:大概80%的中国油港是旧有的,这些旧油港可以先装一些比较基础的自动化设施,以便知道它的储油量是多少,也可以先建立简单的监控,慢慢实现和新油港使用一样的平台、一样的技术。对于大多数的工业企业来说,能够通过技术和专业知识最大化地利用现有的工厂设施是第一考虑,而并不是一下投入多达几百上千万的新投资。

“中国制造2025”计划的提出,实质上还是“两化”的深入融合:通过互联互通,以数字化和自动化,减少能源消耗;通过更智能灵活的生产,提升运行效率。以这样的角度来看“互联网+”工业,“+”的意义应该有两层:一是加入互联网技术和互联网思维,另一个就是利用互联网技术,软硬结合,实现工业全能效的提升。

(via:新华网)

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