黄炎明
广州汉东工业自动化装备有限公司 广东省广州市510000
摘要:当前世界,随着网络信息技术逐渐向制造业渗透,全球主要工业大国都纷纷推动制造业转型升级,加深互联网与制造业深度融合。工业互联网已经成为美德等工业大国高端制造业改革的必由之路。振兴实体经济已成为新时期重要使命,在这样背景下,我国颁布了《中国制造2025》战略等大力支持工业互联网发展,推动我国制造业高质量发展。
关键词:智能制造;工业互联网;技术架构;
引言
在我国工业制造领域发展过程中,只有更好地利用“互联网+智能制造”技术体系,充分发挥“互联网+智能制造”技术在传感器应用设计、微控制器编程以及控制网络中的应用,并实现其有机结合,通过对互联网和个性制造等技术进行深入研究与具体分析,在“互联网+智能制造”技术架构中才能够更好地实现工业制造技术要求。
1工业互联网发展态势
虽然与国外相比,我国在工业互联网的平台功能、商业化程度、生态体系完整度等方面的建设还存在一定差距。但据中科院和德国可持续发展研究所的合作调查表明,绝大多数中国工业互联网参与者都意识到数字化和互联性对于企业具有重要的影响;近年来积极布局,通过开展平台建设、专项申报、试点示范等一系列工作,华为、三一重工、潍柴、吉利等一批行业骨干企业已顺利进行工业数字化的转型。我国工业数字化实践已初见成效。目前多个行业领先企业依托自身制造能力和规模优势,或是率先推出工业互联网平台服务,并逐步实现由企业内应用向企业外服务的拓展;或是基于自身在自动化系统、工业软件与制造装备等领域的积累,进一步向平台延伸,尝试构建新时期的工业智能化解决方案。我国工业互联网在互联工厂应用方面、产品全生命周期信息感知的远程服务应用方面和企业间互联的网络协同制造应用方面都有着良好的实践经验。总体而言,我国工业数字化转型已经在多个领域顺利开展,工业数字化转型呈现出全局变革的趋势,工业互联网日益呈现生态化发展特征,各领域企业合作水平和深度不断增强。我国工业互联网正步入落地应用关键窗口期,各地也纷纷响应颁布相关政策,着力推进工业互联网产业落地实施,全面推动制造业高质量发展。目前已取得了初步成效,同时也有一些需要亟待解决的问题。
2互联网+智能制造技术的基本结构
在“互联网+智能制造”技术架构Web程序同样被运行于服务器端的软件,是整个技术框架中用于用户下发命令、收集并显示实时状态信息的窗口。通过Web程序来实现对图形化界面友好的用户管理、设备管理、信息管理以及系统维护等基本功能要求。根据当前物联网、传感器的应用设计方面的实际应用需求来看,通常设计上行数据事务与下行数据事务。上行数据事务通常指的是应用WSCN节点来发挥传感器采集环境中的相关数据的特点,以通信协议将数据为依据以相关数据用无线方式传送给GPRS-WSCN网关,然后由GPRSWSCN网关通过采取GPRS方式传输数据,使WSCN节点所采集的相关数据能够被上传到服务器中。服务器中的侦听程序将接收的数据插入到整个技术框架的服务器内,并通过发挥Web程序的作用来显示相关数据。下行数据事务则主要指的是通过发挥WEB程序功能,来实现对GPRS-WSCN网关或WSCN节点下达命令的操作指令,并将该操作指令插入到技术框架数据库内,通过应用侦听程序来获取数据中的相关命令并通过GPRS发送给GPRS-WSCN网关,然后由GPRS-WSCN网关直接执行命令,或者该命令发送至WSCN节点,由WSCN节点执行命令。
3智能制造与工业互联网环境下质量管理特征
(1)标准化:数据逐渐成为价值性资产、战略性资源已成为社会共识,信息流动、互联互通、信息资源开发才能实现数据价值,智能制造、工业互联网关注的数据标准化是数据价值从0到1的基础起点。
(2)实时化:数据价值要求时效性,智能制造及工业数字孪生通过实时数据映射过程、跟踪过程、保障过程来满足新时代工业要求的数据实时化。(3)模型化:在元素级数据的标准化基础之上,数据的有效组织体现为模型化。在智能制造框架下,模型化的数据报表、数据分析结果满足不同管理职能的决策需求,工业孪生体更是直接通过数据实时化、建设动态模型,实现物理世界的数字映射和对象管理。(4)网络化:数据价值的最高组织形式是实现网络化,智能制造趋势要求和工业互联网架构分别从不同侧重维度,对企业级和产业级标准化数据之间的汇聚融通提供了基础和天然的推动作用。
4互联网+智能制造技术的应用
4.1在工厂生产和运输中的应用
在工厂生产和运输中应用“互联网+智能制造”,应用最广泛的就是在工厂内部。在共产内部制造中主要应用OA、ERP、CRM和其他不同类型的应用系统和其他相关的安全管理系统,对推动工业制造具有重要意义。在工厂生产和运输中应用“互联网+智能制造”技术通常来实现对工业制造厂区内部的运材料运输、配送以及能源管理能多方面的优化与改进,可以有效提升工业制造的质量与效率。
4.2在智能装备和产品研发中的应用
随着近年来工业制造“互联网+智能制造”模式的形成,一些智能产品、智能装备逐渐面试推广。有很大一部分企业抓住商机,着重加大对智能家居、智能医疗、智能农业、机器人、3D打印等方面产品的设计与研发,这不仅可以为人们的生活提供便利,也能使企业的经济效益有效提升,使企业的生产制造智能化水平不断提升。根据当前工业制造企业发展中无纸化发展趋势,应用“互联网+智能制造”技术可以实现文档无纸化管理,相关工作人员的智能管理。
5推进工业互联网产业落地对策
“靶向思维”制定与行业发展相适的政策体系。明确行业发展准入要求、退出机制,通过评价过程识别本地区工业互联网应用实施的产业和企业发展的病灶“靶位”,并寻找“靶向”治疗手段。政府在政策设计和操作过程中,不要单单以实现智能设备和企业上云作为政策目标,而是要真正将工业互联网提高当地生产效率和生产力作为目标,从而实现对于宏观政策的细化落地。充分发挥我国工业互联网产业联盟协调作用,协调政企研多方助力产业落地。我国工业互联网产业联盟可以学习借鉴德国工业4.0战略中工业4.0平台经验,通过协调政府、商业界、科技界和中介组织等多方关系,为工业互联网企业构建相互沟通、信息共享和技术讨论的平台,并为企业提供“一站式”信息和“在线地图”等服务,让企业能够切实体验工业互联网应用场景,进而推动企业投身于工业互联网产业。
结束语
只有在充分了解“互联网+智能制造”结构、技术框架技术的基础上,才能在各个行业内更加合理、科学的应用智能制造技术,从而促进我国制造行业的进一步发展。研究人员、学者要持续对“互联网+智能制造”技术架构进行研究,并通过大量的应用与实践,不断提升“互联网+智能制造”水平,加大推广与实践应用。
参考文献
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