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智能制造和工业4.0如何塑造供应链?

人气: 时间:2019-08-09 09:59 来源:中国数控机床网 作者:

  

  工业物联网解决方案、3D打印和区块链是引领安全供应链新时代的一些最大技术什么是智能制造?这不是一个单一的概念,而是一系列为制造业带来效率和新机遇的技术——同样,也为整个供应链带来了机遇。这场工业革命被称为工业4.0。以下是工业4.0中的一些最重要技术,以及它们如何帮助制造企业更智能地工作、更好地规划和以前所未有的信心开拓全球市场。

  连网设备使维护智能化智能制造始于智能机械。工业4.0为那些希望减少维护负担和成本并延长机器使用寿命的制造商提供了大量机会。工业物联网解决方案供应商提供多种连网和通信工具套件,用于改造具有“智能”功能的旧设备,同时,重型设备制造商正在从头开始设计连网和智能设备。但是,制造商将物理设备带入数字时代有什么好处呢?当机器可以相互通信时,它们可以更精确地同步和优化其活动,并根据码头、机器车间和其他地方的条件来调整生产和吞吐量。使用传感器收集有关机器健康状况的数据,工程师可以围绕生产计划来规划维护间隔时间,并在更换零件之前尽可能延长其使用寿命。简而言之,使其真正具有预测的能力。让机器具有智慧,并不是要把人类工人排除在外。诚然,一些低收入的工作可能不会持续太久,但另一方面,制造业需要在未来几年引进更多具有分析、自动化、数据科学和机器人经验的工作人员。劳动力并没有像自动化灾难预言家所说的那样急剧萎缩,但工业化国家的劳动力构成肯定正在发生变化,其中高薪工作的需求也越来越高。

  区块链、追踪和追溯以及供应链透明度制造商和消费品公司完全可以享受区块链的好处。通过区块链,供应链中的每个合作伙伴都有助于建立一个永久透明地记录运营信息的分散分类账。其结果是对生产细节(如原产地、制造商、出厂时间)和财务细节(如支付金额、交易日期、各方名称)的安全存证,并在整个供应链中创建了真正的可追溯性。例如溯源链的区块链可追溯技术,通过塑料戒指完成大闸蟹赋码,然后消费者通过扫码工具扫描戒指二维码来验证产地信息,并查看溯源数据的存证记录。因为每种产品或每批产品都有一个唯一的密码标识符,因此公司比以往任何时候都更容易追踪产品缺陷的来源,更有效地处理召回并保护其声誉,同时使日常合规活动比以往任何时候都更加容易。

  3D打印如果不谈论“3D打印”,我们就无法讨论智能制造。智能制造的关键不是仅仅因为新技术的存在而采用新技术,而是识别那些提供机会或解决问题的技术。据一些估计,如今,传统制造业的平均废弃物占材料的21%,3D打印不仅可以将材料的总体浪费降低到10%以下,而且还可以大幅减少碳排放。3D打印也使生产更多产品原型的速度更快、更具成本效益。这加快了产品设计的测试阶段,同时使得设计师和工程师更有可能在批量生产之前发现缺陷。对制造商和整个供应链而言,最令人兴奋的影响可能是将生产资料更贴近客户。客户将很快从业余爱好者商店、汽车零件商店、百货公司、电子精品店甚至服装店订购3D打印商品,包括定制选项。这对全球供应链的影响可能是巨大的。制造商应该开始规划未来,而不再需要在世界各地运输成品和部分组装好的产品。从多种材料或嵌入式电子设备中获得3D打印产品的技术也在迅速成熟,这将使3D打印机能够组装真正多样化的产品。

  安全问题和一些解决方案当然,所有这些连接都是有代价的。Gemalto的研究表明,48%的被调查公司仍然没有能力检测基于物联网的安全漏洞。有趣的是,同样的研究表明79%的商业决策者希望政府制定物联网安全指导方针。很多公司已经部署了物联网解决方案,但缺乏检测入侵所需的内部人才和工具,这是一个非常严重的问题。这些年来,我们看到了一些引人注目的案例,甚至是连网的加热和冷却设备——制造业中有很多这样的设备——都为网络犯罪分子打开了后门。当涉及到使温度控制、制冷和冷冻系统更加智能化时,对工业来说有着巨大的好处——而能源和成本节约只是开始。但是,如果我们想保证安全,所有这些互联网连接的基础设施都需要正确的方法。一些网络安全专家认为,由于网络攻击,60%的中小型制造商遭受了停机或关键数据丢失。保护物联网设备需要一个了解相关利害关系和最佳实践的团队。一些估计称,到2021年,全球将有360亿台物联网设备,这是一个庞大的威胁面。从更简单的方面来说,只要及时更新机器固件和安全更新,就可以保证制造商的安全。

  在更高级方面,公司可以使用虚拟局域网(VLAN)将连网的机器与外部干扰隔离开来,而不会将它们与公司的其他运营完全隔离。但是,尽管存在威胁,工业4.0仍在使制造业和世界变得更加美好。对于公司的日常运作和长期生存而言,没有什么比数据更重要了——而工业4.0和物联网提供了大量的方法来深入了解数据流。这些技术阐明了设备性能和供应商管理方面的问题,同时也提供了在审计到来或需要追溯问题根源时保护公司及其良好声誉的方法。

  (此文系转载,文中所有文字内容和图片之知识产权均系原作者和机构所有。)