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工业 4.0 – 以正确的方式构建 IIoT 生态系统

是工业 4.0只是技术供应商为了销售更多产品而大肆宣传的另一个流行术语,还是在未来几个月和几年内改变制造业等行业的合法趋势?

证据指向后者。工业 4.0,也称为第四次工业革命,包括大量使用自动化技术以及在工厂等制造环境中进行更多的数据交换。工业 4.0 之所以得名,是因为它遵循水/蒸汽动力、电力和计算能力的早期制造阶段。

该概念包含技术和交付模型,例如云计算、大数据/分析、网络物理系统 (CPS)、机器人、增强现实和物联网 (IoT)。在工业 4.0 时代,制造公司将能够建造和运营比以往任何时候都更智能的工厂,因此他们可以根据个人客户的需求轻松定制产品——这就是所谓的工业物联网或 IIoT。

协作技术

推动工业 4.0 的技术通常会协同工作。例如,CPS 由云服务提供支持,

使智能对象和基于云的程序模块能够相互交互。

新的智能工厂将配备能够访问大数据/分析功能的互联机器人,而人工智能、增强现实、虚拟现实、3D 打印和其他解决方案等技术将为这些设施提供在制造环境中前所未有的敏捷性、精度和效率。

正如管理咨询公司 McKinsey and Company 所指出的,工业 4.0 的概念不仅仅是一个华而不实的标语。 “趋势和技术的融合有望重塑事物的制造方式,”该公司表示。

其中包括数据量、计算能力和连接性的显着提升;数据分析和商业智能 (BI) 功能的进步;新形式的人机交互的可用性;以及将数字指令传输到物理世界的能力的增强,例如先进的机器人技术和 3D 打印。

麦肯锡建议公司密切关注工业 4.0 的发展,以便他们能够利用工业 4.0 技术带来的新机遇。它表示传统的制造商业模式正在被新模式所取代,为了获得工业 4.0 技术的好处,企业必须为即将到来的数字化转型做好准备。

支持工业 4.0 应用的平台需要是开放系统,能够随着不断变化的需求和市场趋势而发展,并能够快速利用未来几年出现的任何新技术。

未来的工厂将是动态的有机体,可以根据需要进行塑造和重塑,它们与其他实体的联系将比以往任何时候都更加紧密,例如客户服务中心、供应原材料的公司、分销渠道等

如今的制造环境通常由具有不兼容自动化技术组合的生产工厂组成,这些自动化技术并非旨在与其他制造系统共享数据,而智能工厂将利用物联网云平台获得一层控制论智能位于公司制造业务之上。

机器学习算法将能够识别模式并提取可用于优化生产运营的见解。预测分析将识别一个工厂的系统故障迹象,以便其他工厂可以快速启动生产。

在这个现代环境中,来自工厂的数据被传送到云端,在那里它可以被可视化并暴露给强大的分析,从而为公司提供比以往任何时候都更高的编排层。

例如,英国有一家大型制造商,其工厂遍布世界各地。它希望获取来自其工厂自动化平台和各种设备的所有数据,其中一些是实时数据,并将其放入一个公共云层,以创建所有这些数据的自定义视图。这将使公司能够全面了解其所有运营情况,并创造前所未有的效率。

IIoT 和工业 4.0 技术支持的智能工厂的主要驱动力之一是推动制造业的个性化。与工厂大规模生产相同产品的千篇一律的版本不同,它将能够以客户想要的方式及时交付高度定制的产品。

构建生态系统

这个未来工厂的潜力不是来自企业内部,而是外部。尽管工业 4.0 可能对个别公司有益,但 IT、运营和业务主管需要从更全面的角度看待这一趋势。他们需要意识到,最大的回报最终将来自于构建工业 4.0 生态系统,该生态系统包括多个参与产品设计、构建、运输和使用过程的市场参与者。

通过在工业 4.0 环境中将这个合作伙伴生态系统联系在一起,生态系统的所有独立组件都能够为市场提供更大的价值。用生物学术语来说,与其从单个细胞的角度思考,不如说是所有细胞在一个体内协同工作,处于共生关系。

互联网,尤其是云,为组织比以往任何时候都更高效地合作提供了必要的框架,从而创建了业务和运营智能,使这些相互关联的业务生态系统中的合作伙伴受益。

支持创建工业 4.0 合作伙伴生态系统的关键技术组件之一是应用程序编程接口 (API)。向合作伙伴公开 API 的工厂将使创建可跨各种系统运行的应用程序成为可能。

要以有效的方式实现这一目标,公司需要部署物联网平台,例如 Accelerite 的 Concert,使他们能够在托管平台即服务 (PaaS) 中的整个合作伙伴生态系统中共享面向服务的应用程序 API ) 模型。应用程序将由业务分析师而不是程序员快速重新配置,以考虑不同的数据源和类型。应用程序将部署在最适合业务且最高效的云服务中,并且可以轻松调整以适应特定于云供应商的数据摄取、存储、分布式计算和机器学习 API 的差异。

通过利用 API 和云的强大功能,公司将构建和共享新一代面向制造的 IoT 应用程序,这些应用程序将成为工业 4.0 和 IIoT 的核心,并且不仅提供更高的智能和效率,以及行业前所未见的变革性新业务模式。

构建能够制造消费者和企业正在寻找的独特、高度个性化产品的智能工厂,高度依赖于充分挖掘工业 4.0 的潜力。一种专为制造业的最新革命而设计的新型 API 平台正在出现,它将帮助公司快速开发、管理未来的产品,甚至将其货币化。

虽然其中大部分听起来很具有未来感,但 IT 和业务主管如果想要帮助他们的组织为即将发生的事情做好准备,现在就需要关注这些技术。如果不这样做,他们就有可能在向工业 4.0 的戏剧性转变中起步晚。

本文与 Accelerite 合作制作。 作者是 Accelerite 服务创建业务部的高级副总裁兼总经理 .


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