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制造业进行数字化转型的建议

星之球科技 来源:工业设备商情2020-04-12 我要评论(0 )   

新冠肺炎疫情肆虐,各行各业迎来前所未有的挑战。面对复工时间一再延迟,大量劳工无法按期返岗,这对于急于开工的制造企业,尤其是中小型制造企业来说无疑是一场生死战...

新冠肺炎疫情肆虐,各行各业迎来前所未有的挑战。面对复工时间一再延迟,大量劳工无法按期返岗,这对于急于开工的制造企业,尤其是中小型制造企业来说无疑是一场生死战。疫情的冲击终会结束,危中有机,疫情在很大程度上为制造业向无人化、智能化的转型制造了全面发展的新机遇。

 

那么后疫情时代,中国制造数字化发展会面临怎样的格局呢?

 

从口罩生产看制造企业柔性化生产和数字化转型

 

面对突如其来的新冠肺炎疫情,口罩一时间成为市场上的紧缺物资。

 

于此同时,除了传统的口罩生产商之外,以富士康、上汽通用五菱、长盈精密为代表的制造企业和以利元亨、拓野机器人等智能制造系统集成企业也迅速加入到口罩生产队伍中。这些能够在特殊时期,临时改造生产线,用于口罩生产的企业,其共同点是“自动化”功底深厚,他们依托强大的柔性化生产能力,和数字化基础支撑,在极短时间内形成口罩产能。

 

柔性制造系统主要的特色在于生产过程中更换产品类型时,并不需要频繁更换生产机械,只需要依托其灵活的组件和完备的数字化生产系统修正系统参数,便可以满足多样化的产品需求。

 

因此柔性生产的背后,是企业数字化的转型的成果。在疫情危局下,能够第一时间进行再生产,真正体现了以生产智能化为支撑的柔性生产和生产系统数字化在应对短期大量多样化产品需求时所发挥的作用。

 

 

日前,佐治亚理工学院关于围绕工业数字化转型做了很多的工作。人工智能和机器学习的轨迹和影响,以及数据和技术的交汇如何改变行业。

 

现在,我们已经从佐治亚理工学院的物联网技术开发和应用中心(CDAIT)了解了新的研究。主要围绕物联网实施和规模化的关键数字转换所要面对的挑战,并提出了改善这些程序及技术的要素方法和功效的框架。

 

考虑到尽管数字化转型至关重要,但是很少有组织能正式的,用结构化的过程来实现该建议。在首席执行官的直接监督下,进行战略性和整体性管理的公司越来越少。CDAIT成员的研究表明,在2018年的调查中,只有7.7%的受访者认为CEO是数字化转型负责人。

 

CDAIT认为,数字化转型计划的成功不仅取决于公司领导层的参与,还需要领导者不断的指导和沟通,以使转型步入正轨。CDAIT认为,成功的数字化转型必须:

 

建立企业战略环境。在领导层定义原因,内容和方式,以集中精力计划和努力,并定期进行充分沟通,以不断增强公司的战略计划。企业应加强信息化总体规划与架构设计,加强信息化战略牵引,推进数据资产规划与业务流程梳理,构建安全可靠的云基础设施,加强核心业务的信息化建设,实现管理和业务线上运行,利用各种可能的方式收集和管理数据,并以云资源中心为基础,实现企业横向集成与纵向贯通,提升企业协同应用能力。

 

全面了解人员,流程,环境和技术之间的转换,以识别实现数字化成功所需采取的措施以及现在和将来需要采取的措施。

 

企业战略的数字转型不仅仅是制定数据驱动的决策,而是培养从管理层到普通员工的数字意识和工作习惯、改变原有的流程和组织结构、调整资产组合、支持新的数字业务和商业模式的渐进过程,这需要企业采取措施主动学习和应用数字技术,提升效率和推动创新,在变化中更好地识别机会、抓住机会和创造价值。

 

架构指南

 

CDAIT联合创始人兼董事总经理AlainLouchez强调,CDAIT提供的数字化转型指南以其DIGIT(梳理,分类,采集,存储,跟踪)框架为中心,“通过前期策略、规划流程、后期交付、管理永久流程、迭代管理的数字转换程序的各个阶段。DIGIT框架将本质上独特且通常复杂且混乱的转换过程转变为一个更简单的形式,能够揭示出我们认为对数字业务转型以及物联网计划成功的至关重要的那些行动和活动。”

 

尽管CDAIT认为数字化转型不仅仅涉及技术,但是该报告直接解决了许多特定于技术的问题。这些技术方面在CDAIT的接口、介质、应用程序、提取模型中得到解决。该模型描述了物联网价值链的端到端框架和关键组件,据CDAIT称,“它由许多移动部分组成,不仅是技术,而且还包括使能环境,创建的数据和从互联中获取价值所需的平台和流程。”

 

传统企业应重视数字化平台的建设与实施,推进数字化平台与机器设备、产品工具、软硬件、人员等各种资源的集成,推进数字化模型在设计、生产、工艺、试验、保障等全过程的应用,推进平台在产业链全过程的应用与资源衔接,加强资源整合和优化配置,不断推进基于平台的商业模式和服务创新模式。

 

技术衔接

 

CDAIT的IMAGE模型通过互操作性和集成、安全性、标准、平台和电源管理解决了数字转换的技术衔接。

 

为了使各种物联网软件组件能够很好地集成在端到端用例中,基于API(应用程序编程接口)的方法,“确保了多个软件产品和IT的更轻松集成和灵活性,用OT记录系统。除了API本身之外,启用其他集成功能(例如支持各种协议的接口,准确的协议转换,软件错误的可预见性,故障排除,验收测试和自动化)将有助于加快集成时间。集成是由于接口理解不当,缺乏用于定位问题的工具以及手动测试而导致项目延迟的主要原因之一。

 

CDAIT建议,物联网领导者将创建模型,执行仿真和执行实验运行作为启动的先决条件,其程序的敏捷/迭代开发,在发布过程中包括建模和仿真的分阶段版本。

 

说到建模和仿真,随着物联网项目的成熟和扩展,需要重点关注的因素包括:仿真结构的可伸缩性,对传感器种类进行弹性建模,对设备异构性进行建模,对异构数据模型和提取方法进行建模以及特定的监管和安全测试,整体性能评估和安全漏洞测试。

 

与数字转换项目相关的电源管理在IoT规划中通常不涉及,但CDAIT强调了电源管理。CDAIT说:“由于将来具有大规模的设备连接性,将所有设备连接到永久电源将是不切实际和不便的,或者太昂贵而无法随时间定期进行定期充电或更换电源。”

 

为了解决这个问题,CDAIT建议电源管理方面的考虑应包括:“探索和使用新的电源,尤其是在能量收集或清除方面。能量收集是指将发电元件整合到电子系统中的过程。可能包括太阳能电池,压电或热电元件。此外,超级电容器,唤醒接收器,电池和纳米发电机等其他电源管理领域也正在进行研究和开发,所有这些都可以帮助改善电源访问,存储和有效的电源使用。”

 

物联网平台

 

在数字化转型方面,制造公司的主要考量因素是平台的作用。即使平台和相关产品可以与第三方平台和产品一起使用,每个主要的自动化供应商都将其数字产品集中在其平台上。对于最终用户来说,这可能会使平台决策过程变得困难。

 

正如CDAIT指出的那样,物联网设备数量的激增导致平台的激增。2019年的一份统计显示,目前有400家公司具有IoT平台功能。物联网研究公司IoTAnalytics区分五种不同的平台类型:云平台,应用程序启用平台,设备管理平台,连接性平台和高级分析平台。其中的每一种都可以通过不同的方式(从内部部署到云)进行部署,并具有不同的许可和使用模式。

 

总之,平台在物联网价值链中的作用是提供设备可以连接的环境,数据可以存储和检索,应用程序可以利用平台服务和集成。CDAIT表示,确定使用哪种平台是尽早做出的关键选择,因为在业务扩展时更改平台是一件非常困难的事情。做出选择时要综合考量的问题包括成本,软件堆栈,对要解决的业务问题的适用性,支持和技能。

 


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