ty_01

Ανάπτυξη κατασκευής Smart Automation

| Flint Industry Brain, Συγγραφέας | Gui Jiaxi

Το 14ο Πενταετές Σχέδιο της Κίνας άρχισε να δρομολογείται πλήρως το 2021 και τα επόμενα πέντε χρόνια θα είναι ένα σημαντικό στάδιο για την οικοδόμηση νέων πλεονεκτημάτων στην ψηφιακή οικονομία. Η λήψη της έξυπνης κατασκευής αυτοματισμών ως ευκαιρία για την προώθηση της υψηλής ποιότητας ανάπτυξης της μεταποιητικής βιομηχανίας δεν είναι μόνο η κύρια κατεύθυνση της ολοκληρωμένης ανάπτυξης της ψηφιακής οικονομίας της Κίνας και της πραγματικής οικονομίας, αλλά και μια σημαντική σημαντική ανακάλυψη για την υλοποίηση μιας νέας διπλής μοτίβο ανάπτυξης της κυκλοφορίας.

Από το ξέσπασμα της επιδημίας COVID-19, οι περισσότερες κατασκευαστικές εταιρείες αντιμετώπισαν διακοπές παραγωγής, διακοπές της αλυσίδας εφοδιασμού και επανέναρξη της παραγωγής. Τα ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα που έχουν συσσωρευτεί από καθιερωμένες εταιρείες με την πάροδο των ετών μπορεί να ανατραπούν και οι νέες εταιρείες μπορεί επίσης να εκμεταλλευτούν ευκαιρίες για ταχεία ανάπτυξη. Το πρότυπο ανταγωνισμού του κλάδου Αναμένεται να αναδιαμορφωθεί.

Ωστόσο, πολλές κατασκευαστικές εταιρείες υποπίπτουν τώρα στην παρανόηση ότι επικεντρώνονται στη βελτιστοποίηση τεχνολογίας ενός σημείου και υποτιμούν τη συνολική βελτίωση της αξίας, με αποτέλεσμα σοβαρά νησιά δεδομένων, φτωχό εξοπλισμό και συνδεσιμότητα συστήματος και άλλα προβλήματα. Και όσον αφορά τον έξυπνο μετασχηματισμό της παραγωγής, οι περισσότεροι προμηθευτές στην αγορά δεν έχουν τη δυνατότητα να ενσωματώσουν λύσεις. Όλα αυτά οδήγησαν σε μεγάλες επενδύσεις σε επιχειρήσεις, αλλά με μικρό αποτέλεσμα.

Αυτό το άρθρο θα συζητήσει διεξοδικά τον δρόμο της υψηλής ποιότητας ανάπτυξης της βιομηχανίας κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών της Κίνας από την οπτική γωνία της επισκόπησης της βιομηχανικής ανάπτυξης, της κατάστασης ανάπτυξης της επιχείρησης και του βιομηχανικού μετασχηματισμού.

01, Επισκόπηση της ανάπτυξης κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών της Κίνας

Έξυπνες κατασκευαστικές στρατηγικές μεγάλων χωρών στον κόσμο

Α) Το Εθνικό Στρατηγικό Σχέδιο Προηγμένης Κατασκευής των Ηνωμένων Πολιτειών, η στρατηγική προβάλλει τους στρατηγικούς στόχους της κατασκευής εκπαιδευτικού συστήματος για τις ΜΜΕ, της πολυτομεακής συνεργασίας, των ομοσπονδιακών επενδύσεων, των εθνικών επενδύσεων Ε&Α κ.λπ., εστιάζοντας στην κατασκευή του βιομηχανικού Διαδίκτυο. Η «American Advanced Manufacturing Leadership Strategy» δίνει έμφαση στις τρεις κύριες στρατηγικές κατευθύνσεις για τη βελτίωση της εγχώριας αλυσίδας εφοδιασμού της παραγωγής μέσω της ανάπτυξης νέων τεχνολογιών, της καλλιέργειας ανθρώπινου δυναμικού και της επέκτασης. Οι σχετικές τεχνολογίες περιλαμβάνουν βιομηχανικά ρομπότ, υποδομές τεχνητής νοημοσύνης, ασφάλεια στον κυβερνοχώρο, υλικά υψηλής απόδοσης, παραγωγή προσθέτων, συνεχή παραγωγή, βιοφαρμακευτική παραγωγή, εργαλεία σχεδίασης ημιαγωγών και κατασκευή, παραγωγή και αλυσίδα εφοδιασμού γεωργικής ασφάλειας τροφίμων κ.λπ.

Β) Γερμανία-«Συστάσεις για την εφαρμογή της στρατηγικής βιομηχανίας 4.0», που προτείνει και ορίζει την τέταρτη βιομηχανική επανάσταση, δηλαδή τη βιομηχανία 4.0. Ως μέρος του ευφυούς και δικτυωμένου κόσμου, το Industry 4.0 εστιάζει στη δημιουργία έξυπνων προϊόντων, διαδικασιών και διαδικασιών. Τα βασικά θέματα είναι τα ευφυή εργοστάσια, η έξυπνη παραγωγή και η έξυπνη επιμελητεία. Το German Industry 4.0 εστιάζει σε πέντε βασικούς τομείς: οριζόντια ενοποίηση στο δίκτυο αξίας, μηχανική από άκρο σε άκρο ολόκληρης της αλυσίδας αξίας, κάθετη ολοκλήρωση και δικτυωμένα συστήματα παραγωγής, νέα κοινωνική υποδομή στο χώρο εργασίας, εικονικό δίκτυο-τεχνολογία φυσικού συστήματος .

Γ) Γαλλία-«Νέα Βιομηχανική Γαλλία», η στρατηγική προτείνει την αναμόρφωση της βιομηχανικής ισχύος μέσω της καινοτομίας και τη θέση της Γαλλίας στο πρώτο κλιμάκιο της παγκόσμιας βιομηχανικής ανταγωνιστικότητας. Η στρατηγική διαρκεί 10 χρόνια και λύνει κυρίως 3 μεγάλα ζητήματα: την ενέργεια, την ψηφιακή επανάσταση και την οικονομική ζωή. Περιλαμβάνει 34 συγκεκριμένα σχέδια όπως ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, χωρίς οδηγό ηλεκτρικού αυτοκινήτου με μπαταρία, έξυπνη ενέργεια κ.λπ., δείχνοντας ότι η Γαλλία βρίσκεται στην τρίτη βιομηχανική επανάσταση. Η αποφασιστικότητα και η δύναμη για την επίτευξη βιομηχανικού μετασχηματισμού στην Κίνα.

Δ) Japan-“Japan Manufacturing White Paper” (εφεξής «Λευκή Βίβλος»). Η «Λευκή Βίβλος» αναλύει την τρέχουσα κατάσταση και τα προβλήματα της μεταποιητικής βιομηχανίας της Ιαπωνίας. Εκτός από τη διαδοχική εισαγωγή πολιτικών για τη δυναμική ανάπτυξη των ρομπότ, των νέων ενεργειακών οχημάτων και της τρισδιάστατης εκτύπωσης, δίνει επίσης έμφαση στο να παίξει το ρόλο της πληροφορικής. Η «Λευκή Βίβλος» θεωρεί επίσης την επαγγελματική κατάρτιση των επιχειρήσεων, την κληρονομικότητα των δεξιοτήτων για τους νέους και την κατάρτιση ταλέντων στην επιστήμη και τη μηχανική ως προβλήματα που πρέπει να επιλυθούν επειγόντως. Η «Λευκή Βίβλος» έχει ενημερωθεί στην έκδοση του 2019 και η αρχική προσαρμογή της ιδέας έχει αρχίσει να επικεντρώνεται στον «διασυνδεδεμένο κλάδο». Έχει καθιερώσει μια διαφορετική θέση από το βιομηχανικό Διαδίκτυο των ΗΠΑ, ελπίζοντας να αναδείξει τη βασική θέση της «βιομηχανίας».

Ε) Κίνα-"Made in China 2025", το κύριο πρόγραμμα του εγγράφου είναι:

«Ένας» στόχος: μετατροπή από μια μεγάλη χώρα παραγωγής σε μια ισχυρή χώρα παραγωγής.

«Δύο» ολοκλήρωση: βαθιά ενοποίηση της πληροφορικής και της εκβιομηχάνισης.

«Τρεις» βήμα-βήμα στρατηγικοί στόχοι: το πρώτο βήμα είναι να προσπαθήσουμε να γίνουμε μια ισχυρή μεταποιητική χώρα σε δέκα χρόνια. Το δεύτερο βήμα, έως το 2035, η μεταποιητική βιομηχανία της Κίνας στο σύνολό της θα φτάσει στο μεσαίο επίπεδο του παγκόσμιου στρατοπέδου παραγωγής ισχύος. Το τρίτο βήμα είναι όταν η 100ή επέτειος της ΛΔΚ, θα παγιωθεί το καθεστώς της ως σημαντικής παραγωγικής χώρας και η συνολική της δύναμη θα είναι η πρώτη γραμμή των παγκόσμιων κατασκευαστικών δυνάμεων.

Οι «τέσσερις» αρχές: καθοδηγούμενη από την αγορά, καθοδηγούμενη από την κυβέρνηση. με βάση την τρέχουσα, μακροπρόθεσμη προοπτική· ολοκληρωμένη πρόοδος, βασικές ανακαλύψεις. ανεξάρτητη ανάπτυξη και win-win συνεργασία.

Η πολιτική "πέντε": με γνώμονα την καινοτομία, την ποιότητα πρώτα, την πράσινη ανάπτυξη, τη βελτιστοποίηση της δομής και το ταλέντο.

«Πέντε» μεγάλα έργα: έργο κατασκευής κέντρων καινοτομίας κατασκευής, έργο βιομηχανικών ισχυρών θεμελίων, έργο κατασκευής έξυπνου αυτοματισμού, έργο πράσινης κατασκευής, έργο καινοτομίας εξοπλισμού υψηλής τεχνολογίας.

Καινοτομίες σε «δέκα» βασικούς τομείς: τεχνολογία πληροφοριών νέας γενιάς, εργαλειομηχανές και ρομπότ CNC υψηλής τεχνολογίας, εξοπλισμός αεροδιαστημικής, εξοπλισμός θαλάσσιας μηχανικής και πλοία υψηλής τεχνολογίας, προηγμένος εξοπλισμός σιδηροδρομικής μεταφοράς, οχήματα εξοικονόμησης ενέργειας και νέας ενέργειας, εξοπλισμός ισχύος, νέα υλικά, βιοϊατρική και ιατρικός εξοπλισμός υψηλής απόδοσης, γεωργικά μηχανήματα και εξοπλισμός.

Με βάση το «Made in China 2025», το κράτος εισήγαγε διαδοχικά πολιτικές για το βιομηχανικό Διαδίκτυο, τα βιομηχανικά ρομπότ και την ενοποίηση της εκβιομηχάνισης και της εκβιομηχάνισης. Η κατασκευή έξυπνων αυτοματισμών έχει γίνει το επίκεντρο του 14ου πενταετούς σχεδίου.

Πίνακας 1: Σύνοψη των πολιτικών που σχετίζονται με την έξυπνη παραγωγή της Κίνας Πηγή: Firestone Δημιουργία βασισμένη σε δημόσιες πληροφορίες

Βασική τεχνική δομή του προτύπου συστήματος κατασκευής έξυπνου αυτοματισμού

Στο επίπεδο της ανάπτυξης τεχνολογίας κατασκευής έξυπνου αυτοματισμού, σύμφωνα με τις «Οδηγίες για την κατασκευή του Εθνικού Προτύπου Συστήματος Κατασκευής Έξυπνου Αυτοματισμού» που εκδόθηκε από το κράτος, η τεχνολογία κατασκευής έξυπνου αυτοματισμού μπορεί να χωριστεί σε τρία κύρια μέρη, δηλαδή, έξυπνες υπηρεσίες, ευφυή εργοστάσια και έξυπνο εξοπλισμό.

Εικόνα 1: πλαίσιο κατασκευής έξυπνου αυτοματισμού Πηγή: Firestone Δημιουργία βασισμένη σε δημόσιες πληροφορίες

Ο αριθμός των εθνικών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας μπορεί να αντικατοπτρίζει διαισθητικά την ανάπτυξη της τεχνολογίας κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών στη χώρα και σε τρισεκατομμύρια πόλεις συλλόγων. Βιομηχανικές σκηνές και αρκετά μεγάλα μεγέθη δειγμάτων βιομηχανικών μεγάλων δεδομένων, βιομηχανικού λογισμικού, βιομηχανικού cloud, βιομηχανικών ρομπότ, βιομηχανικού Διαδικτύου και άλλων διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας μπορούν να αντικατοπτρίζουν την ανάπτυξη της τεχνολογίας.

Διανομή και χρηματοδότηση των έξυπνων κατασκευαστικών εταιρειών της Κίνας
Από τότε που προτάθηκε η στρατηγική «Made in China 2025» το 2015, η πρωτογενής αγορά δίνει προσοχή στον τομέα της έξυπνης κατασκευής για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ακόμη και κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19 του 2020, οι επενδύσεις έξυπνης κατασκευής συνέχισαν να αυξάνονται.

Οι επενδύσεις και οι εκδηλώσεις χρηματοδότησης έξυπνης παραγωγής επικεντρώνονται κυρίως στο Πεκίνο, στην περιοχή Δέλτα του ποταμού Yangtze και στην περιοχή Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area. Από την άποψη του ποσού χρηματοδότησης, η περιοχή Δέλτα του ποταμού Yangtze έχει το υψηλότερο συνολικό ποσό χρηματοδότησης. Η χρηματοδότηση της ευρύτερης περιοχής του κόλπου Guangdong-Hong Kong-Macao συγκεντρώνεται κυρίως στο Shenzhen.
Σχήμα 2: Η κατάσταση χρηματοδότησης της έξυπνης παραγωγής σε τρισεκατομμύρια πόλεις (100 εκατομμύρια γιουάν) Πηγή: Η Firestone Creation καταρτίζεται σύμφωνα με δημόσια δεδομένα και ο στατιστικός χρόνος είναι έως το 2020

02. Ανάπτυξη των έξυπνων επιχειρήσεων παραγωγής αυτοματισμού της Κίνας

Επί του παρόντος, έχουν σημειωθεί ορισμένα επιτεύγματα στην ανάπτυξη επιχειρήσεων κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών στην Κίνα:

Από το 2016 έως το 2018, η Κίνα εφάρμοσε 249 πιλοτικά έργα επίδειξης έξυπνης κατασκευής και η ανάπτυξη της έξυπνης κατασκευής για επιχειρήσεις ξεκίνησε σταδιακά από τη δοκιμή του νερού. τα αρμόδια τμήματα ολοκλήρωσαν επίσης τη διαμόρφωση ή την αναθεώρηση 4 εθνικών προτύπων για την έξυπνη κατασκευή, καθιστώντας την επιχείρηση έξυπνη. Το πρότυπο είναι πιο τυποποιημένο.

Η «Ετήσια Έκθεση Ανάπτυξης Έξυπνης Κατασκευής της Κίνας 2017-2018» δείχνει ότι η Κίνα έχει αρχικά κατασκευάσει 208 ψηφιακά εργαστήρια και έξυπνα εργοστάσια, που καλύπτουν 10 μεγάλους τομείς και 80 βιομηχανίες, και αρχικά καθιέρωσε ένα έξυπνο πρότυπο σύστημα παραγωγής συγχρονισμένο με το διεθνές. Από τα 44 εργοστάσια φάρων στον κόσμο, τα 12 βρίσκονται στην Κίνα και τα 7 από αυτά είναι εργοστάσια φάρων από άκρο σε άκρο. Μέχρι το 2020, το ποσοστό αριθμητικού ελέγχου των βασικών διαδικασιών των μεταποιητικών επιχειρήσεων σε βασικούς τομείς στην Κίνα θα ξεπεράσει το 50%, και το ποσοστό διείσδυσης των ψηφιακών εργαστηρίων ή των έξυπνων εργοστασίων θα ξεπεράσει το 20%.

Στον τομέα του λογισμικού, η βιομηχανία ενοποίησης συστημάτων κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών της Κίνας συνέχισε να αναπτύσσεται γρήγορα το 2019, με ετήσια αύξηση 20,7%. Η κλίμακα της εθνικής βιομηχανικής αγοράς Διαδικτύου έχει ξεπεράσει τα 70 δισεκατομμύρια γιουάν το 2019.

Στον τομέα του υλικού, με γνώμονα την πολυετή μηχανική κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών, οι αναδυόμενες βιομηχανίες της Κίνας όπως τα βιομηχανικά ρομπότ, η κατασκευή προσθέτων και οι βιομηχανικοί αισθητήρες έχουν αναπτυχθεί γρήγορα. Η εκλαΐκευση και η εφαρμογή μιας ποικιλίας τυπικών νέων μοντέλων κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών έχει επιταχύνει σημαντικά τον ρυθμό της βιομηχανικής αναβάθμισης.

Ωστόσο, ευκαιρίες και προκλήσεις συνυπάρχουν. Επί του παρόντος, η ανάπτυξη των επιχειρήσεων παραγωγής έξυπνων αυτοματισμών στην Κίνα αντιμετωπίζει τα ακόλουθα σημεία συμφόρησης:

1. Έλλειψη σχεδίασης ανώτατου επιπέδου

Πολλές κατασκευαστικές εταιρείες δεν έχουν ακόμη σχεδιάσει ένα σχέδιο για την ανάπτυξη της έξυπνης κατασκευής από στρατηγικό επίπεδο. Ως αποτέλεσμα, ο ψηφιακός μετασχηματισμός στερείται ηγεσίας σκέψης και στρατηγικού σχεδιασμού, καθώς και γενικού σχεδιασμού στόχων επιχειρηματικής αξίας και ανάλυσης αξιολόγησης της τρέχουσας κατάστασης. Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να ενσωματωθούν σε βάθος οι νέες τεχνολογίες με σενάρια εφαρμογών κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών. Αντίθετα, το σύστημα μπορεί μόνο εν μέρει να κατασκευαστεί ή να τροποποιηθεί σύμφωνα με τις πραγματικές ανάγκες της παραγωγής. Ως αποτέλεσμα, οι επιχειρήσεις έχουν πέσει στην παρανόηση της εστίασης στο υλικό και το λογισμικό, και σε μέρη και συνολικά, και η επένδυση δεν είναι μικρή αλλά με μικρό αποτέλεσμα.

2. Εστιάστε στη βελτιστοποίηση τεχνολογίας ενός σημείου και περιφρονήστε τη συνολική βελτίωση της αξίας

Οι περισσότερες εταιρείες εξισώνουν τις έξυπνες κατασκευαστικές κατασκευές με την επένδυση τεχνολογίας και υλικού. Για παράδειγμα, πολλές εταιρείες αναπτύσσουν αυτοματοποιημένες γραμμές παραγωγής για να συνδέσουν ανεξάρτητες διαδικασίες ή να αντικαταστήσουν τη χειρωνακτική εργασία με αυτοματοποιημένο εξοπλισμό. Επιφανειακά, το επίπεδο αυτοματισμού έχει αυξηθεί, αλλά έχει φέρει περισσότερα προβλήματα. Για παράδειγμα, η γραμμή παραγωγής είναι λιγότερο ευέλικτη από πριν και μπορεί να προσαρμοστεί μόνο στην παραγωγή μιας ποικιλίας. το σύστημα διαχείρισης εξοπλισμού δεν έχει ακολουθήσει και προκάλεσε συχνές βλάβες του εξοπλισμού, αλλά αυξημένο φόρτο εργασίας συντήρησης εξοπλισμού.

Υπάρχουν επίσης εταιρείες που επιδιώκουν τυφλά λειτουργίες συστήματος που είναι μεγάλες και ολοκληρωμένες και τα ψηφιακά τους συστήματα δεν ταιριάζουν με τις δικές τους διαδικασίες διαχείρισης και επιχειρηματικής δραστηριότητας, γεγονός που οδηγεί τελικά σε σπατάλη επενδύσεων και σε αδράνεια εξοπλισμού.

3. Λίγοι πάροχοι λύσεων με δυνατότητες ενοποίησης

Η βιομηχανική κατασκευή καλύπτει πολλούς τομείς και η αρχιτεκτονική του συστήματος είναι πολύ περίπλοκη. Διαφορετικές εταιρείες αντιμετωπίζουν διαφορετικές απαιτήσεις Ε&Α, κατασκευής και διαχείρισης διαδικασιών. Οι τυποποιημένες λύσεις είναι συχνά δύσκολο να χρησιμοποιηθούν απευθείας από τις κατασκευαστικές εταιρείες. Ταυτόχρονα, υπάρχουν πολλές τεχνολογίες που εμπλέκονται στην κατασκευή έξυπνων αυτοματισμών, όπως το cloud computing, τα βιομηχανικά ρομπότ, η μηχανική όραση, τα digital twins κ.λπ., και αυτές οι τεχνολογίες εξακολουθούν να εξελίσσονται με ταχείς ρυθμούς.

Ως εκ τούτου, οι εταιρείες έχουν πολύ υψηλές απαιτήσεις από συνεργάτες. Όχι μόνο βοηθούν τις εταιρείες να αξιολογήσουν το status quo, να δημιουργήσουν ένα σχέδιο ανώτατου επιπέδου για την κατασκευή έξυπνων αυτοματισμών και να σχεδιάσουν το συνολικό πλαίσιο, αλλά και να σχεδιάσουν την εφαρμογή ψηφιακών και ευφυών τεχνολογιών για την επίτευξη του IT και του βιομηχανικού αυτοματισμού. Ενοποίηση συστημάτων τεχνολογίας (ΟΤ). Ωστόσο, οι περισσότεροι προμηθευτές στην αγορά επικεντρώνονται σε λύσεις σε μια ενιαία ή μερική περιοχή και δεν διαθέτουν δυνατότητες ολοκληρωμένης λύσης μιας στάσης. Για τις κατασκευαστικές εταιρείες που δεν διαθέτουν τις δικές τους δυνατότητες ενοποίησης συστημάτων, υπάρχουν μεγάλα εμπόδια στην προώθηση της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών.

03. Έξι μέτρα για την επιτάχυνση του μετασχηματισμού της έξυπνης παραγωγής

Ακόμα κι αν η εταιρεία αναγνωρίσει τα παραπάνω προβλήματα, εξακολουθεί να μην είναι σε θέση να ξεπεράσει γρήγορα και να προωθήσει τον μετασχηματισμό για να επιτύχει συνολική βελτίωση της αξίας. Το Flint συνδυάζει τα κοινά σημεία κορυφαίων επιχειρήσεων στον μετασχηματισμό της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών και αναφέρεται στην πραγματική εμπειρία του έργου και δίνει τις ακόλουθες 6 προτάσεις για να δώσει κάποια αναφορά και έμπνευση σε επιχειρήσεις σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης διαφόρων βιομηχανιών.

Προσδιορίστε την αξία της σκηνής

Η κατασκευή έξυπνων αυτοματισμών μετατοπίζεται από την τεχνολογία και τις λύσεις στην εμπορική αξία. Οι εταιρείες θα πρέπει πρώτα να εξετάσουν ποιους στόχους πρέπει να επιτύχουν μέσω της έξυπνης κατασκευής, εάν τα τρέχοντα επιχειρηματικά μοντέλα και προϊόντα πρέπει να καινοτομηθούν, στη συνέχεια να ανασχεδιάσουν τις βασικές επιχειρηματικές διαδικασίες με βάση αυτό και, τέλος, να αξιολογήσουν την αξία των νέων επιχειρηματικών μοντέλων και των νέων επιχειρηματικών διαδικασιών που επιφέρει η έξυπνη κατασκευή .

Οι κορυφαίες εταιρείες θα προσδιορίσουν τους τομείς αξίας που πρέπει να πραγματοποιηθούν περισσότερο σύμφωνα με τα δικά τους χαρακτηριστικά και στη συνέχεια θα ενσωματώσουν στενά σενάρια τεχνολογίας και εφαρμογών για να πραγματοποιήσουν εξόρυξη αξίας με την ανάπτυξη αντίστοιχων ευφυών συστημάτων.

Αρχιτεκτονικός σχεδιασμός υψηλού επιπέδου ενσωμάτωσης IT και OT

Με την ανάπτυξη της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών, οι εταιρικές εφαρμογές, η αρχιτεκτονική δεδομένων και η αρχιτεκτονική λειτουργίας αντιμετωπίζουν όλες νέες προκλήσεις. Η παραδοσιακή τεχνολογία πληροφορικής των επιχειρήσεων δεν μπόρεσε να καλύψει τις ανάγκες διαχείρισης της παραγωγικής διαδικασίας. Η ενοποίηση του OT και του IT αποτελεί τη βάση για την επιτυχή υλοποίηση της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών στο μέλλον. Επιπλέον, η επιτυχία του μετασχηματισμού κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών της επιχείρησης εξαρτάται πρώτα από τον μακροπρόθεσμο σχεδιασμό ανώτατου επιπέδου. Από αυτό το στάδιο αρχίζει να δίνει προσοχή στον αντίκτυπο της αλλαγής και στα αντίμετρα.

Τα θεμέλια της πραγματιστικής ψηφιοποίησης

Η κατασκευή έξυπνου αυτοματισμού απαιτεί από τις επιχειρήσεις να συνειδητοποιήσουν τη νοημοσύνη που βασίζεται στην ψηφιοποίηση ολόκληρης της διαδικασίας παραγωγής. Ως εκ τούτου, οι επιχειρήσεις πρέπει να έχουν γερές βάσεις στον εξοπλισμό αυτοματισμού και τις γραμμές παραγωγής, την αρχιτεκτονική συστημάτων πληροφοριών, την υποδομή επικοινωνίας και τη διασφάλιση ασφάλειας. Για παράδειγμα, το IOT και άλλα βασικά δίκτυα είναι εγκατεστημένα, ο εξοπλισμός είναι εξαιρετικά αυτοματοποιημένος και ανοιχτός, υποστηρίζει πολλαπλές μεθόδους συλλογής δεδομένων και μια επεκτάσιμη, ασφαλή και σταθερή υποδομή πληροφορικής, συμπεριλαμβανομένων συστημάτων ασφαλείας για ασφάλεια συστημάτων πληροφοριών και ασφάλειας δικτύου συστημάτων βιομηχανικού ελέγχου.

Οι κορυφαίες εταιρείες πραγματοποιούν μη επανδρωμένα εργαστήρια αναπτύσσοντας έξυπνο εξοπλισμό όπως εργαλειομηχανές CNC, βιομηχανικά συνεργατικά ρομπότ, εξοπλισμό κατασκευής προσθέτων και έξυπνες γραμμές παραγωγής και στη συνέχεια καθιερώνουν την ψηφιακή βάση των βασικών συστημάτων παραγωγής μέσω του Διαδικτύου των πραγμάτων ή της βιομηχανικής αρχιτεκτονικής Διαδικτύου, ηλεκτρονικών διαφημιστικών πινακίδων , και τα λοιπά.

Για άλλες εταιρείες, το ξεκίνημα με την αυτοματοποίηση της παραγωγής θα είναι μια σημαντική ανακάλυψη για τη σταθεροποίηση των θεμελίων της ψηφιοποίησης. Για παράδειγμα, διακριτές εταιρείες μπορούν να ξεκινήσουν δημιουργώντας μονάδες παραγωγής έξυπνων αυτοματισμών. Η μονάδα παραγωγής έξυπνου αυτοματισμού είναι ένα αρθρωτό, ολοκληρωμένο και ολοκληρωμένο σύνολο μιας ομάδας εξοπλισμού επεξεργασίας και βοηθητικού εξοπλισμού με παρόμοιες δυνατότητες, έτσι ώστε να έχει την παραγωγική ικανότητα πολλαπλών ποικιλιών και μικρών παρτίδων και να βοηθά τις εταιρείες να βελτιώσουν τη χρήση του εξοπλισμού και να βελτιστοποιήσουν την παραγωγή . Βάσει του αυτοματισμού παραγωγής, οι επιχειρήσεις μπορούν να αρχίσουν να εφαρμόζουν τη διασύνδεση και την ενδοεπικοινωνία ευφυών γραμμών παραγωγής, εργαστηρίων και συστημάτων πληροφοριών αναπτύσσοντας υποδομές όπως δίκτυα επικοινωνίας IOT και 5G.

Εισαγωγή βασικών εφαρμογών

Επί του παρόντος, τα βασικά συστήματα εφαρμογών που είναι απαραίτητα για την κατασκευή έξυπνων αυτοματισμών, όπως η διαχείριση κύκλου ζωής προϊόντος (PLM), ο προγραμματισμός πόρων επιχειρήσεων (ERP), ο προηγμένος προγραμματισμός και προγραμματισμός (APS) και το σύστημα εκτέλεσης παραγωγής (MES) δεν έχουν διαδοθεί. Για παράδειγμα, στη φαρμακευτική βιομηχανία, το «καθολικό προηγμένο σύστημα ελέγχου διεργασιών και εκτέλεσης της παραγωγής» που απαιτείται από την ενοποίηση της εκβιομηχάνισης και της εκβιομηχάνισης δεν έχει εφαρμοστεί και αναπτυχθεί ευρέως.

Προκειμένου να επιταχυνθεί η διαδικασία κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών, μετά τη διαμόρφωση ενός σχεδίου ανάπτυξης και μιας ρεαλιστικής ψηφιακής βάσης, οι κατασκευαστικές εταιρείες θα πρέπει να επενδύσουν ενεργά σε βασικά συστήματα εφαρμογών. Ειδικά μετά τη νέα επιδημία του στέμματος, οι κατασκευαστικές εταιρείες θα πρέπει να δώσουν μεγαλύτερη προσοχή στη βελτίωση των ικανοτήτων καινοτομίας διαχείρισης και στην ευέλικτη ανάπτυξη των αλυσίδων εφοδιασμού. Ως εκ τούτου, η ανάπτυξη βασικών εφαρμογών κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών όπως ERP, PLM, MES και συστήματα διαχείρισης εφοδιαστικής αλυσίδας (SCM) θα πρέπει να γίνουν τα πιο σημαντικά καθήκοντα για την κατασκευή έξυπνης κατασκευής εταιρικού αυτοματισμού. Η IDC προβλέπει ότι το 2023, το ERP, το PLM και η διαχείριση σχέσεων πελατών (CRM) θα γίνουν οι τρεις κορυφαίοι επενδυτικοί τομείς στην αγορά εφαρμογών πληροφορικής της μεταποιητικής βιομηχανίας της Κίνας, αντιπροσωπεύοντας 33,9%, 13,8% και 12,8% αντίστοιχα.

Πραγματοποιήστε τη διασύνδεση του συστήματος και την ενοποίηση δεδομένων

Επί του παρόντος, τα νησιά δεδομένων και ο κατακερματισμός των συστημάτων των μεταποιητικών επιχειρήσεων έχουν οδηγήσει σε σοβαρή ψηφιακή αντιπαράθεση μεταξύ διαφορετικών τμημάτων, με αποτέλεσμα επανειλημμένες επενδύσεις από τις επιχειρήσεις, και η απόδοση του εισοδήματος της επιχείρησης από την κατασκευή έξυπνων αυτοματισμών είναι πολύ χαμηλότερη από την αναμενόμενη. Ως εκ τούτου, η υλοποίηση της διασύνδεσης του συστήματος και της ολοκλήρωσης δεδομένων θα προωθήσει τη συνεργασία μεταξύ των επιχειρηματικών μονάδων και των λειτουργικών τμημάτων της επιχείρησης και θα πραγματοποιήσει μεγιστοποίηση αξίας και ολοκληρωμένη ευφυΐα.

Το κλειδί για την ανάπτυξη της κατασκευής επιχειρηματικών έξυπνων αυτοματισμών σε αυτό το στάδιο είναι να πραγματοποιηθεί η κάθετη ενοποίηση δεδομένων από το επίπεδο εξοπλισμού στο επίπεδο του εργοστασίου και ακόμη και σε εξωτερικές επιχειρήσεις, καθώς και η οριζόντια ενοποίηση δεδομένων σε επιχειρηματικά τμήματα και οργανισμούς, και σε στοιχεία πόρων και τελικά συγχωνεύονται σε ένα σύστημα δεδομένων κλειστού βρόχου, σχηματίζοντας τη λεγόμενη αλυσίδα εφοδιασμού δεδομένων.

Δημιουργήστε μια ψηφιακή οργάνωση και ικανότητα για συνεχή καινοτομία

Η συνεχώς καινοτόμος αρχιτεκτονική συστημάτων και η ψηφιακή οργάνωση διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην υλοποίηση του στόχου αξίας της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών. Η συνεχής εξέλιξη της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών απαιτεί από τις εταιρείες να βελτιώσουν την ευελιξία και την ανταπόκριση της οργανωτικής δομής όσο το δυνατόν περισσότερο και να δώσουν πλήρη σημασία στις δυνατότητες των εργαζομένων, δηλαδή να δημιουργήσουν έναν ευέλικτο οργανισμό. Σε έναν ευέλικτο οργανισμό, ο οργανισμός θα είναι πιο επίπεδος ώστε να μπορεί να ταιριάζει δυναμικά με το οικοσύστημα ταλέντων καθώς αλλάζουν οι επιχειρηματικές ανάγκες. Οι ευέλικτοι οργανισμοί πρέπει να καθοδηγούνται από τον «ανώτατο ηγέτη» για να τονωθεί ο ενθουσιασμός όλων των εργαζομένων να συμμετέχουν και να κινητοποιούνται ευέλικτα με βάση τις επιχειρηματικές ανάγκες και τις ικανότητες των εργαζομένων για να ανταποκριθούν στις ανάγκες βιώσιμης ανάπτυξης της κατασκευής έξυπνων αυτοματισμών.

Όσον αφορά το σύστημα καινοτομίας και τη δημιουργία ικανοτήτων, η κυβέρνηση και οι επιχειρήσεις θα πρέπει να ενωθούν οριζόντια και κάθετα για να οικοδομήσουν ένα σύστημα καινοτομίας από μέσα προς τα έξω. Από τη μία πλευρά, οι εταιρείες θα πρέπει να ενισχύσουν τη συνεργασία και την καλλιέργεια καινοτομίας με υπαλλήλους, πελάτες, καταναλωτές, προμηθευτές, συνεργάτες και νεοφυείς επιχειρήσεις. από την άλλη πλευρά, η κυβέρνηση θα πρέπει να δημιουργήσει μια ειδική ομάδα επιχειρηματικού κεφαλαίου για τη διαχείριση της καινοτομίας, όπως θερμοκοιτίδες, κέντρα δημιουργικότητας, εργοστάσια startup κ.λπ. και να σχηματίσουν μια κουλτούρα και σύστημα συνεχούς καινοτομίας.


Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-08-2021