提高質量控制物聯(lián)網助力制造業(yè)加速升級

質量控制物聯(lián)網制造業(yè)

人民郵電報 | 2017-09-06 12:06

【數(shù)據猿導讀】數(shù)字技術包括移動通信技術、機器人技術、3D打印、云計算、大數(shù)據等多種形式，其中最適宜用于改善經營的當屬物聯(lián)網，Orange Business Service委托普華永道對物聯(lián)網提高制造企業(yè)在高質量和高復雜度產品方面的競爭力進行了調查。

數(shù)字技術包括移動通信技術、機器人技術、3D打印、云計算、大數(shù)據等多種形式，其中最適宜用于改善經營的當屬物聯(lián)網，Orange Business Service委托普華永道對物聯(lián)網提高制造企業(yè)在高質量和高復雜度產品方面的競爭力進行了調查。調查顯示，物聯(lián)網對制造企業(yè)在提高生產力、提升質量控制能力和降低經營風險等方面都有突出表現(xiàn)。

以日本為例。日本制造企業(yè)一直提倡使用物聯(lián)網來提高產能。位于日本名古屋的三菱電機廠制定和部署了自動化解決方案e-F@ctory和eco-F@ctory，用以優(yōu)化增強制造及生產流程。E-F@ctory是一套控制和網絡技術，可用于生產信息可視化，將這些信息融入生產計劃，從而確保質量可追溯性。Eco-F@ctory則引進了支持節(jié)能工作的測量設備和技術，從而實現(xiàn)用電“可視化”管理。

總體來看，人機協(xié)作能夠實現(xiàn)以下幾點：生產周期縮短50%;生產力提高180%;設備運行率提高190%;制造時間縮短60%;能源成本降低10%;質量損耗降低50%。

提高生產力

通過智能技術，企業(yè)可從機械設備和傳感器中收集生產周期或材料消耗等過程數(shù)據，對這些數(shù)據進行篩選后將其發(fā)送到云端進行存儲以及進一步分析。通過這種方式，可將這些數(shù)據轉換成實時儀表板，以便及時監(jiān)測和控制工廠流程與設備，并就如何優(yōu)化裝置得出深遠見解。

例如，在數(shù)據的支撐下，設施經理可實時洞悉所有運營事項，包括材料、設備和操作人員使用模式。如此一來，設施經理就能夠更輕松地分析流程，簡化工作流程，以此減少無效時間與流程，降低在制品庫存，并建立有效的性能管理體系。通過這些信息，生產人員還可以更深入地了解溫度、壓力和濕度對性能的影響方式，并盡量減少產量損失。

據估計，使用以數(shù)據為中心的方法，可將產能提高65%。

利用物聯(lián)網技術追蹤實時能耗，可在能源成本最高的高峰期以外的時間段運行高能耗資產。

同時，制造企業(yè)也可以適當收集公共設施使用信息，以確定生產某種產品的精確能耗，并將結果用于分析盈利能力。

利用物聯(lián)網，可將多個工廠的數(shù)據收集整合到云端。通過整合的數(shù)據可實現(xiàn)跨工廠監(jiān)測和標桿管理，最終識別高性能和低性能設施。企業(yè)可挑選出這些設施特有的數(shù)據模式，便于識別適用于整個網絡的最佳規(guī)范，也便于更正缺陷。

采用具備自校功能的機器，減少故障與浪費。

提高質量控制

質量和自動化對于高端產品尤為重要。在設備內嵌入智能功能，實現(xiàn)自動實時質量檢驗，從而加快對產品和材料缺陷的反應速度。例如，一旦在生產線檢測出重大質量控制問題，通過智能技術即可立刻停止該生產線運行，以防止產出最終只有被廢棄的低劣產品。這種自動化質量檢驗能起到防錯作用，還能實現(xiàn)外部供應商質量管理。

研究表明，實施有針對性的控制，廢品率可降低75%，驗證時間由兩個星期降至兩個小時，大幅降低了成本。

出現(xiàn)設備故障時，智能設備可實時收集并分析相關數(shù)據，并根據分析結果自動推薦故障修理方案。有了這些備選方案，決策將變得更容易更快捷，從而大幅降低平均停機時間以及維修費用。

傳感器還可在設備使用年限內對其進行連續(xù)監(jiān)測，從而評估其運行狀況。一旦識別到異常或惡意行為，傳感器即可自動分析數(shù)據，準確識別潛在障礙、缺陷或故障。

隨后，系統(tǒng)將提示適當?shù)念A防性維護措施，降低故障風險，從而盡量減少計劃外停機時間，提高生產量。

基于物聯(lián)網的預測性維護能夠讓停機時間減少50%，產能增加65%，這一點已經得到證實，而其主要得益于計劃維護時間縮短，而生產線運行周期更長。

進一步來講，網絡化設備可直接處理其收集的數(shù)據，且能自主采取措施，無需手動操作。在許多維護狀態(tài)下，機器系統(tǒng)可以自行診斷、自行調整。例如，智能設備可以識別其電池過熱情況，然后自動改為低強度運行，以便在等待更換部件的同時控制溫升。

除了節(jié)約時間和費用外，該技術還能預防緊急情況，如此一來，員工就可將主要精力放在意外事件監(jiān)督和處理等增值活動上。

降低經營風險

在以嵌入式智能技術為依托的生產環(huán)境下，企業(yè)可將健康與安全合規(guī)性控制在零容忍水平。這種環(huán)境下，不管是事故預防及實時檢測，還是險兆事件調查與解決，都會更為準確高效。

傳感器數(shù)據可以結合全球定位系統(tǒng)(GPS)和無線電頻率識別(RFID)技術，實現(xiàn)供應鏈相關事件的實時可見性和可追溯性。追蹤技術在企業(yè)供應鏈中的應用已經屢見不鮮，而物聯(lián)網則能為供應網絡與工廠所有相關方提供更豐富的數(shù)據與更高級的智能服務。

制造企業(yè)利用收集的數(shù)據，能夠準確預測貨物從供應商處發(fā)出并到達工廠和倉庫的時間，實現(xiàn)自動運輸和交貨，并據此對生產流程進行相應調整，優(yōu)化資產和勞動力使用率。制造企業(yè)還可以利用數(shù)據來追蹤原材料，提高交貨速度，縮短生產周期。使用實例表明，在物聯(lián)網的協(xié)助下，生產周期可縮短28%。

智能技術在制造企業(yè)供應鏈中的應用可以延伸至貨物位置信息以外。

智能技術還可以協(xié)助企業(yè)監(jiān)測各設備運輸至智能工廠過程中的情況。

例如，傳感器可以協(xié)助檢測貨物運輸環(huán)境是否溫度過高和濕度過大，運輸環(huán)境是否會影響貨物質量。智能工廠可在投產前查明潛在問題，并采用備選供貨來取代受損材料。

制造企業(yè)還可通過智能技術為其他下游利益相關方創(chuàng)造更多的價值。例如，貨物流轉于供應鏈各環(huán)節(jié)時，制造企業(yè)、分銷商和零售商可以利用共享標簽系統(tǒng)實現(xiàn)存貨的實時追蹤。

這一層面的協(xié)作對于零售業(yè)等具有季節(jié)性需求的行業(yè)尤為有效。這些行業(yè)的產品可供出售的機會有限，零售商的實時補貨請求能夠讓制造企業(yè)在控制存貨成本的同時，更機動靈活地滿足相關需求。

來源：人民郵電報

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