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用物联网为智能工厂提供动力

2022-12-30 深圳富联芯技术开发有限公司 0

  数字革命的前半部分是关于使用机器连接人——让他们与地球另一端的其他人分享想法、经验、记忆等

  下半年将是关于使机器能够相互交谈,使用云连接的物联网(IoT)设备来帮助自动化产品的创建和交付。

  制造商对物联网潜力的评估持乐观态度。例如,工业制造部门67%的公司正在实施智能工厂计划。在智能工厂中,以前完全不同的系统和设备相互连接,因此它们产生的数据流可以转化为可操作的见解。

  物联网的大部分价值可能来自其优化运营的能力。但物联网有能力从根本上重塑产品开发和交付的各个方面,从车间到价值链:

  机器传感器使工厂能够测量并减少能源和水的浪费,从而降低成本并实现环境可持续运营。

  制造商可以将来自其他系统和设备的信息直接反馈回生产线,使他们能够在几天甚至几小时内做出改进。

  更好的资产跟踪和基于传感器的警报会在库存不足时触发订单,从而使制造商能够完全自动化库存补货流程。

  制造商可以在潜在设备故障发生之前自动识别它们,从而保护员工并最大限度地减少计划外停机时间。

  需要合适的基础设施

  物联网在制造业中的可能应用几乎是无穷无尽的——一旦合适的基础设施就位。这就是挑战。

  过去,运营技术(OT)和信息技术(IT)是独立的领域,配备的专家知识有限,对对方需求的理解也很有限。然而,物联网的成功实施要求拆除这种孤立的方法,并用统一的基础设施取而代之,将OT和IT的不同元素视为同一过程轮中的互补齿轮。

  此外,安全性成为OT和IT的一个更重要的问题。如果大量连接的设备和系统没有得到妥善保护,黑客、敌对政府和竞争对手就可以访问敏感信息或破坏运营。因此,制造商需要构建一个基础设施来缩小OT和IT之间的差距,同时最大限度地降低安全风险。

  “物联网网关和支持物联网的网络物理系统的激增带来了巨大的安全和管理挑战,”Bollella说。“我们相信,最终IT组织和专业人员将被要求管理、保护和维护许多这些物联网解决方案的基础设施。”

  让计划外停机成为历史

  从运营的角度来看,停机一直是头号敌人。物联网通过提供对工厂中每台机器状态的实时可见性,帮助制造商最大限度地减少停机时间。但这还不是全部。

  一旦机器连接到单一管理平台,就可以连续测量和分析机器故障参数。基于这些参数,可以更准确地跟踪正常和异常状态。这允许制造商在问题发生之前采取预防措施,从而通过最大限度地减少损坏和中断来节省时间和金钱。

  模式最终会从所有正在收集和分析的数据中浮现出来。这些模式可以快速反馈到制造过程中,有助于提高未来制造和维护过程的效率,并优化未来的机器和组件采购。德国制造商博世已将物联网应用到自己的设施中,例如每年为近700万辆汽车制造制动和安全系统的巴伐利亚工厂。在车间使用联网设备使公司工程师能够降低错误率并将生产率提高多达24%。

  保护扩大的攻击面

  传统上,工厂主要是封闭系统,因此保护它们免受基于Internet的攻击并不是一个重要的优先事项。为了最大限度地减少潜在漏洞造成的任何运营中断,许多OT系统与IT隔离开来。

  如今,这种孤立的方法阻碍了物联网在工厂的实施。这是因为有效的IoT实施需要更好的OT和IT集成以及与外部或第三方数据源、系统和分析平台的更多连接。

  建设智能工厂需要完全连接的集成基础设施。但是将机器直接或间接连接到Internet,甚至连接到私有云环境,会显着扩大潜在的攻击面。这意味着犯罪分子可以利用更多的接入点进行间谍活动、故意破坏或恐怖主义。风险包括机器损坏、工厂工人受伤、知识产权盗窃以及生产或供应链中断。

  需要一个可靠的平台来对工厂内的物联网进行安全、集成的管理。它应该能够向设备和边缘系统大规模分发软件升级和安全补丁,并在检测到漏洞或其他异常情况时快速隔离流氓设备。

  “在VMware,我们很乐意迎接物联网带来的这些基本挑战,”Bollella说。“我们正在构建一套管理和安全技术,从一开始就解决物联网安全和管理挑战。”

  启用互联供应链

  在智能工厂中,生产流程可以直接连接到供应商、物流、产品生命周期和订购系统。因此,制造商可以更轻松地满足快速变化和日益个性化的客户需求。

  考虑订购新厨房的过程。在物联网之前的世界中,您必须提前手动选择规格和组件。订单进入供应商系统后,如果您想进行任何更改,基本上就没有运气了。

  现在让我们看看真正互联的制造过程。如果您想更改订购的烤箱的颜色和其他规格,供应商可以立即通知相关生产线调整执行更改所需的流程。用于管理库存水平和发票的系统也将作为自动化的、支持物联网的流程的一部分进行更新。

  提高集成度可以在整个供应链中带来类似的好处。例如,使用更好的资产跟踪和库存管理的能力使制造商能够通过减少资产损失和“空架”事件来优化成本。或者支持物联网的车队可以根据天气状况、交通拥堵和其他变量调整员工运输和产品交付路线。

  一个集中的、集成的物联网平台让制造商能够控制整个供应链,使每一件“东西”——无论是组件装运、产品还是仓库车辆——都可以从一个控制台安全、准确地管理。

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