工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智慧推進(jìn)透明“智”造路徑

　　當(dāng)前，智能制造的趨勢(shì)正沖擊著全球制造業(yè)的面貌和走向，業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了很多談?wù)撨@一話(huà)題的聲音。例如，未來(lái)工業(yè)的進(jìn)化方向是什么？智能制造究竟要達(dá)到什么樣的目的？為什么很多企業(yè)開(kāi)始爭(zhēng)相發(fā)展工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)？

　　針對(duì)這些疑問(wèn)，施耐德電氣(中國(guó))有限公司工業(yè)事業(yè)部智能制造業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人李凱指出，智能制造和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在近年來(lái)的快速發(fā)展，和當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域所處的趨勢(shì)背景緊密相連，而發(fā)展智能制造的首要步驟，就是借助工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)透明化。

　　透明化：制造業(yè)智能化升級(jí)首要步驟

　　李凱談到，近年來(lái)，作為全球能效管理與自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的領(lǐng)導(dǎo)者，施耐德電氣越來(lái)越清晰地看到，社會(huì)和行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域正在共同面臨電氣化、數(shù)字化、低碳化以及分散化的未來(lái)趨勢(shì)。

　　事實(shí)上，很多市場(chǎng)現(xiàn)象、技術(shù)進(jìn)展和政策的走向，都在印證這些趨勢(shì)的到來(lái)。電力行業(yè)在很多人看來(lái)已經(jīng)是一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)，但電氣化在今天仍然是一個(gè)增速未減的強(qiáng)勁發(fā)展趨勢(shì)，在未來(lái)幾十年內(nèi)，整個(gè)世界對(duì)電力的需求將達(dá)到難以想象的規(guī)模；數(shù)字化的迅猛發(fā)展，將讓社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域擁有不斷增長(zhǎng)的海量信息節(jié)點(diǎn)；低碳化的趨勢(shì)，從當(dāng)前城市交通電動(dòng)化的現(xiàn)象可見(jiàn)一斑；而分散化的趨勢(shì)則體現(xiàn)在信息存儲(chǔ)運(yùn)算、企業(yè)運(yùn)營(yíng)、能源生產(chǎn)等無(wú)處不在的去中心化，比如商業(yè)和工業(yè)上的云應(yīng)用，能源領(lǐng)域的風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電以及智能微電網(wǎng)等技術(shù)都反映了這一趨勢(shì)。

　　回望中國(guó)，眾所周知中國(guó)是一個(gè)制造業(yè)大國(guó)，也是全球范圍內(nèi)對(duì)工業(yè)新技術(shù)需求最大的市場(chǎng)之一。為了應(yīng)對(duì)未來(lái)的挑戰(zhàn)，中國(guó)從政策層面已經(jīng)提出了《中國(guó)制造2025》規(guī)劃，從中也能看到政府對(duì)制造業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型形勢(shì)的判斷。中國(guó)從制造業(yè)大國(guó)到制造業(yè)強(qiáng)國(guó)還存在哪些差距？李凱認(rèn)為，主要存在于生產(chǎn)效率、單位能耗和質(zhì)量上，而數(shù)字化、智能化要實(shí)現(xiàn)的根本目標(biāo)就是試圖用更少的人力、更少的能源、原材料投入獲得更優(yōu)的產(chǎn)出。

　　例如，在人力因素方面，正如蘋(píng)果公司CEO庫(kù)克日前訪(fǎng)問(wèn)中國(guó)時(shí)談到的觀點(diǎn)一樣，中國(guó)早已不是在人力成本方面占據(jù)顯著優(yōu)勢(shì)的國(guó)家了。今后的勞動(dòng)力將被提供更加良好的待遇和工作體驗(yàn)，并通過(guò)更加智能化的管理而發(fā)揮更高效、更關(guān)鍵的作用。而中國(guó)制造業(yè)面臨的另一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)——能耗問(wèn)題也越來(lái)越顯著。例如在水泥等一些重工業(yè)領(lǐng)域，中國(guó)企業(yè)平均的單位能耗水平甚至還不及印度，足可看出挑戰(zhàn)之迫切，尤其是隨著國(guó)內(nèi)和國(guó)際間在能耗方面的合規(guī)性監(jiān)管和市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻越來(lái)越高，這已經(jīng)成為了必須解決的實(shí)際問(wèn)題。

　　要解決這些問(wèn)題，對(duì)于一個(gè)真正的生產(chǎn)制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，真正的難題并非企業(yè)家沒(méi)有升級(jí)改造的決心，也不在于技術(shù)的阻礙，而恰恰在于很多工廠在管理維度上是不透明的，就像一個(gè)“黑匣子”。李凱談到，工廠是制造的核心，如果工廠數(shù)據(jù)信息本身是不透明的，那么智能化則無(wú)從談起。工廠“黑匣子”的信息滯后和不可見(jiàn)，阻礙了工廠的管理運(yùn)營(yíng)者進(jìn)行優(yōu)化的決策和高效的響應(yīng)。所以必須首先解決“黑匣子”，實(shí)現(xiàn)透明化。

　　物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)推動(dòng)互聯(lián)互通，蘊(yùn)藏?zé)o限潛能

　　正是這樣的挑戰(zhàn)，促生了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這支“工業(yè)催化劑”的蓬勃發(fā)展。信息采集難、傳遞不通暢、難以實(shí)現(xiàn)云端計(jì)算分析等難題，都由于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)迎刃而解。李凱指出，云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能化等技術(shù)方向，為未來(lái)的生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)管理的智能化奠定了非常好的技術(shù)基礎(chǔ)，這些技術(shù)出現(xiàn)和導(dǎo)入行業(yè)應(yīng)用之后，才能真正解決過(guò)去業(yè)界很難解決的一些頑疾。今天，很多企業(yè)更是已經(jīng)提出了自己對(duì)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的計(jì)劃和構(gòu)想。

　　而施耐德電氣提出的模型，正是其面向全球推出的基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxureTM架構(gòu)和平臺(tái)。據(jù)李凱介紹，EcoStruxure從下到上共分為三個(gè)層級(jí)，最下面的是互聯(lián)互通的產(chǎn)品層，中間一層是邊緣控制層，最上一層則是應(yīng)用、分析與服務(wù)層。為了適應(yīng)未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的需要，在這三層都集成了完善的工業(yè)信息安全功能，同時(shí)該架構(gòu)既支持云部署，也支持本地部署，可以根據(jù)用戶(hù)需求靈活地進(jìn)行配置和擴(kuò)展。

　　李凱指出，最上一層的應(yīng)用、分析與服務(wù)層，是以往很多用戶(hù)最容易忽視的方面，而未來(lái)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型機(jī)遇在這一層也恰恰是最為集中的，這也是為何施耐德電氣非常看重貫穿整個(gè)架構(gòu)的工業(yè)信息安全以及云部署能力等方面，以至于投入了大量資源提前布局。他談到，在價(jià)值上，施耐德電氣則幫助用?通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)更高的效率、更高的生產(chǎn)性能，并通過(guò)敏捷的管理帶來(lái)更好的投資回報(bào)，同時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程的、可追溯的能力來(lái)獲得主動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)化解。

　　打通制造企業(yè)“人體”機(jī)能，實(shí)現(xiàn)透明“智”造

　　今天，隨著各個(gè)供應(yīng)商對(duì)互聯(lián)互通前景達(dá)成的共識(shí)，硬件的廣泛連接其實(shí)早已經(jīng)不再是問(wèn)題，核心的問(wèn)題變成了如何將互聯(lián)互通的設(shè)備產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，通過(guò)采集和加工，在正確的時(shí)間提供給正確的人，以實(shí)現(xiàn)有效的決策。

　　在這方面，李凱把智慧的制造企業(yè)比作人體，他指出，自動(dòng)化相當(dāng)于人的四肢，負(fù)責(zé)執(zhí)行任務(wù)；數(shù)字化系統(tǒng)相當(dāng)于人的神經(jīng)系統(tǒng)，負(fù)責(zé)各類(lèi)信息、指令的聯(lián)通和傳達(dá)；而精益的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)技術(shù)則是智慧的頭腦，也是智能制造最重要的核心和關(guān)鍵。

　　在這一思維下，施耐德電氣提倡依托“軟硬結(jié)合，先軟后硬”和“先醫(yī)后藥”的理念，在詳盡梳理制造企業(yè)需求的前提下，對(duì)其轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)行有序的整體規(guī)劃；而在實(shí)施時(shí)，則從面向運(yùn)營(yíng)級(jí)提供的精益運(yùn)營(yíng)咨詢(xún)、數(shù)字化平臺(tái)和服務(wù)入手，結(jié)合實(shí)際需求引入控制級(jí)和設(shè)備級(jí)的各類(lèi)自動(dòng)化產(chǎn)品和系統(tǒng)，最終打造一個(gè)覆蓋全廠的透明“智”造解決方案。

　　對(duì)此，李凱喜歡使用一個(gè)略帶玩笑的說(shuō)法：“我們和客戶(hù)之間幾乎沒(méi)有‘一錘子買(mǎi)賣(mài)’，都是像‘聯(lián)姻’一樣不斷深入了解，常常會(huì)和對(duì)方多個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)進(jìn)行反復(fù)的溝通，有時(shí)還會(huì)幫助客戶(hù)認(rèn)識(shí)到自己一開(kāi)始都沒(méi)有意識(shí)到的真實(shí)需求。如果沒(méi)有這種深入企業(yè)‘神經(jīng)’和‘肌理’的反復(fù)調(diào)研和探討，就很難得到一個(gè)真正能落地、有顯著成效的智造解決方案。”

　　當(dāng)然，調(diào)研再詳盡，沒(méi)有實(shí)際產(chǎn)品也容易面臨“巧婦難為無(wú)米之炊”的尷尬。在產(chǎn)品和解決方案的層面，施耐德電氣正是利用了基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxure架構(gòu)和平臺(tái)，通過(guò)覆蓋互聯(lián)互通的產(chǎn)品，邊緣控制以及應(yīng)用、分析與服務(wù)層的完整產(chǎn)品和解決方案，助力用戶(hù)打造出“透明+融合”的工廠架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)從最底層到最頂層的全程透明化管控，這稱(chēng)得上是用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決工業(yè)領(lǐng)域挑戰(zhàn)的為數(shù)不多的實(shí)際落地案例。

　　最終，施耐德電氣透明“智”造解決方案最終可以為用戶(hù)帶來(lái)兩大維度的智能化價(jià)值——端到端的智能化和生命周期智能化。李凱談到，端到端的智能化實(shí)現(xiàn)了從用戶(hù)端到供應(yīng)商端的全程智能，包括從訂單自動(dòng)生成物料采購(gòu)計(jì)劃，自動(dòng)進(jìn)行排產(chǎn)，并全程對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的異常進(jìn)行高效管控；而生命周期智能化的實(shí)現(xiàn)，則讓企業(yè)可以將數(shù)字化服務(wù)與生產(chǎn)過(guò)程、研發(fā)過(guò)程進(jìn)行有效連接，形成持續(xù)改善的閉環(huán)。

　　可見(jiàn)，在當(dāng)前制造業(yè)迅猛轉(zhuǎn)型的時(shí)代，“知己知彼，百戰(zhàn)不殆”依舊是企業(yè)賦能及提升競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。正在有越來(lái)越多像工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這樣的新技術(shù)正在被整合進(jìn)企業(yè)的升級(jí)工具包，并在透明化、智能化、數(shù)字化等方向上發(fā)揮作用。我們期待在未來(lái)，能夠有越來(lái)越多的中國(guó)制造企業(yè)邁入透明“智”造的快行道，肩負(fù)起制造強(qiáng)國(guó)的民族夢(mèng)想。