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物联网技术拯救制造业未来
发布人: admin 发布来源: 中国工控网 发布日期: 2012-10-18 点击数:498

外部环境的低位运行,中国制造业面临着原材料上涨、产能过剩等挑战,制造环境变化的趋势将向着全球化、绿色化、个性化。现阶段我国制造业面临着内忧外困的尴尬局面,制造业产业升级毕竟是远水难解近渴。物联网的发展如同加速制造业发展的催化剂。

    当下,物联网等信息化技术的发展对制造业信息化进程产生了重要影响,推动着制造业向着数字化、智能化的方向发展。在哀鸿遍野的自动化市场中,唯有物联网技术的发展万绿丛中一点红,物联网云计算将成为整个制造业产业升级与重构,甚至生产方式、制造模式的改变提供最底层的智能支持。这主要体现在使用物联网云计算技术能够减少人工参与,提高效率,能够自主进行工业生产管理;随时随地实现智能化管理,获取海量数据等。

物联网落地制造业   

    纵观制造业在物联网的应用,可以归纳为产品智能化、售后服务、设备监控、物流管理等四个方面,多使用射频识别(RFID)、无线通信技术等改善终端产品功能、提供服务和让用户得到更好的体验。

    在工程机械行业,各大品牌工程机械公司将安装GPS作为标准配置,用户只需要按规程操作机械,其余所有问题,如保养、维护、修理、更新、再制造等,真正实现了售出的工程机械,终生管理、终生服务。徐工、三一重工、中联重工等知名机械行业都有了大范围的应用。在汽车行业,物联网的应用涉及各个环节。电子追踪零件信息、依托3G网络及物联网技术实现车辆远程控制等。

    从物联网本身来看,还面临着安全、隐私、商业模式、标准等多个方面的难题与挑战。尽管如此,物联网在制造业的落地仍值得更多人期许。仅射频识别技术RFID的应用,已经为制造业的仓储管理、物流配送等多个环节解决了大量的管理和成本问题。而且,物联网的投资进程将进一步加快。2009年中国物联网产业市场规模达1716亿元。至2015年,中国物联网整体市场规模将达到7500亿元,年复合增长率超过30%,市场前景将远超过计算机、互联网、移动通信等市场。

    物联网在制造业的全面落地还需时日。从应用现状来看,制造业所应用的只是物联网技术范畴的一部分,要走向“中国智造”需要从“制造”环节攻关。物联网的许多技术可以应用到自动化制造中,目前对制造商来说还有诸多技术挑战。从应用结果来看,物联网的在制造业的应用深度还参差不齐,需要进一步加深。如汽车行业对物联网的应用已经深入到各个环节,而纺织行业等受限于规模、资金、利润等,对物联网应用尚浅。交通拥堵一直是城市建设的顽疾,为此ABB推出了电子收费系统又称不停车收费系统,它利用自动车辆识别技术完成车辆与收费站之间的无线数据通信,进行车辆自动识别和有关收费数据的交换,通过计算机网络进行收费数据的处理,实现不停车自动收费。

从MES到ERP的集成发展

    制造业企业管理信息化发展到现在,必须要深入行业核心应用-生产,借助物联网技术把企业现场控制系统、设备连接起来,例如直接获取DCS、PLC、DNC、能源SCADA、质检设备、汽车衡轨道衡等计量设备、物料条码、RFID(物料、汽车、火车、车间天车)等设备的数据、并设置声光报警、LED、PC、看板等现场终端及时把分析整理后的数据及时反馈给现场操作人员和现场管理人员以及企业管理者。

    企业生产管理(MES)涵盖生产计划(公司级的多工厂协调计划)、生产排程(工厂或车间的工序排程计划)、物料管理、生产过程监视、车间作业管理、工艺管理、质量管理、设备运维管理、能源管理、计量管理、安环管理、车间成本、物流管理(进厂、厂际、出厂)等方面。

    在制造业中,“物”不仅是指原料、产品这些物料,更加应该关注生产产品的“设备”这个“物”,只有保证了“设备”稳定可靠,才能保证产品稳定可靠。所以制造业物联网应用不仅要管理物料的跟踪,更要对设备进行实时监控,需要关注设备的运行参数。这些正是MES的基础,这也是物联网在制造业的基础应用,即生产过程数据采集及实时监控。

    在生产计划管理、质量管理和物流管理等方面,MES和ERP系统功能可以互相延伸和对接,共同构建更为完善的现代化企业信息管理体系。当企业已经存在ERP系统时,可以将MES与ERP系统进行集成,以优化公司的信息管理,更加有力地保证商业目标的实现。

    对于大集团来说ERP系统一般都是集中部署一套,各地连到总部服务器(视负荷情况可部署多台服务器实现负载均衡),而制造过程MES系统需要分布式部署,有的甚至要支持多级分布式部署,例如现场数据采集实时数据库服务器以及计量、条码等应用可能要配置在各工厂,并且要支持冗余、实时数据存储转发、计量及条码的离线应用;而MES应用服务器和关系数据库服务器就可以部署在区域中心。

    MES新趋势是与ERP紧密集成,实现管控一体化、财务业务一体化。对于企业管理来说,不管ERP、MES都是企业信息化的一部分,很多企业都希望能有一家主信息系统供应商能提供完整的解决企业信息化解决方案。在笔者走访中,有专家认为:“供应商之所以要划分ERP、MES等等系统,很大一个原因是信息系统供应商本身的人员、技能、技术储备等不能支持为企业提供一体化的解决方案,所以就分出了ERP、MES等产品。”事实上,从主流综合自动化厂商的发展来看,其拥有良好的客户基础及人才、技术的储备,能够为客户提供一体化的解决方案。

    制造业企业通过MES与ERP的系统集成,能够为企业带来的优点较多:进一步改进现有的操作流程,实现企业管理层和车间管理层一体化标准运作,从而更加有效地缩短产品周期,提高劳动生产率;进一步改造信息技术基础设施,实现公司内部信息和数据的集中管理,从根本上减少信息和数据内部流通的时间;配合供应链管理(SCM)系统,减少供应链成本,增强对顾客需求的快速反应,优化客户服务并提高公司的整体工作效率;增加财务系统数据当日更新和管理报表即时统计的功能,实现当日结帐的目标;以实时数据为依据的生成计划更加正确及时地反映整个生产情况......

    制造业未来的发展趋势数字化及智能化的表现主要体现在对工业化与信息化的结合能力,生产设备的更新换代为企业带来的效益提升已经赶不上通过信息化管理手段为企业带来的改变。信息化应用的过程实质上也属于制造业产业升级的主要内容,与其说物联网技术拯救未来制造业发展,不如是两者互相发展,互相促进,使得我国整个工业生产水平达到质的改变。

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