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装备制造行业工业互联网标识解析应用分析

装备制造行业工业互联网标识解析应用分析

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装备制造行业工业互联网标识解析应用分析

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装备制造行业工业互联网标识解析应用分析

1 引言

工业互联网 是IT与OT深度融合的产物。在装备制造过程中,覆盖工厂OT网络的大量生产数据、分析数据、运营数据等与IT网络中的管理数据、研发数据、工艺设计数据等异构系统间的数据互通互用需求日益增加。而标识解析作为“数字世界的身份证”,能够让物与人、物与物展开对话,实现人、机、物等互联。

标识解析体系通过条形码、二维码、无线射频识别标签等方式,赋予每一个实体或虚拟对象唯一的身份编码,同时承载相关数据信息,实现实体和虚拟对象的定位、连接和对话的新型基础设施。标识解析体系被认为是 工业互联网 基础中的基础”,是支撑 工业互联网 互联互通的神经枢纽,也是驱动 工业互联网 创新发展的关键核心设施。其作用类似于互联网领域的域名解析系统(DNS)。

图1 域名解析系统VS标识解析系统

2 装备制造行业痛点

①不具备柔性生产能力,无法适应市场需求

多样化产品的市场需求,向生产制造企业提出了更高的灵活性要求。工厂传统排产及生产制造管理,产能不足和产能过剩等相关问题时常发生。为此多数企业都提出了通过智能工厂的方案对现有产线进行柔性化改造,通过数据透明化和更高层次的设计生产协同实现制造过程柔性化。

②产品品质需要进一步提升

面对更加激烈的市场,外界竞争条件下,企业自身对产品品质的进一步提升,对于制造过程中的质量管控提出更高的要求。行业相关企业纷纷建立了生产制造过程追溯机制,同时也通过引入新的信息技术来强化生产质检环节。所以在面向质量提升的智能工厂建设中,制造型企业也有很强烈的需求。

③协同生产难度大,成本高

随着产品多样化、复杂化的加重,更加科学有效的管理制造过程供应链使其更具备效率的需求越发迫切。高度竞争中产品销售后价值愈发体现,新型产品服务的形式和技术将成为产品竞争中的重要因素。以上多方面的需求的变化,都展现出,在 工业互联网 的大环境中,装备制造企业纷纷尝试通过 工业互联网 技术实现企业核心竞争力的进一步提高。

3 基于标识解析的设备标识的运维管理应用

工业互联网 设备标识与规范化检修管理体系进行关联,推动检修计划、停电安排、物资供应、缺陷处理、现场(基地)监督、基地管理、检修质量、计划闭环等业务全面贯通。以变电检修业务为主线串联各系统业务模块的数据信息,充分挖掘数据应用价值,明确业务之间的内外部协同关系,消除业务壁垒,实现数据应用价值最大化。以信息化手段支撑业务高效流转,实现变电检修全过程标准化、透明化、专业化管理,高效支撑变电检修全过程流转。

通过设备标识,整合气象、设备状态、调度系统等数据,实现数字化巡视。实现缺陷告警信息的统一发布、推送和统计功能。引入地理信息、气象信息、PQI等辅助系统,建立一套完善的全息平台,对线路、设备信息进行全息可视化展示,实现数字化巡视的实时测控和一体化全息展示。

工业互联网 设备标识与差异化运维策略库关联,按照设备状态评价结果,结合设备重要度以及设备健康度,明确设备管控级别并制定设备差异化运维管理策略和技术策略等策略模型。根据策略模型形成设备差异化运维策略,通过生产计划实施策略,根据执行结果对策略进行调整和评估、优化,从而形成更科学、合理的设备差异化运维策略。差异化运维策略主要包括设备基础数据维护、设备运维策略库、设备管控级别管理、监控大厅、数据查询统计。

通过 工业互联网 设备标识,提供设备差异化运维策略的查阅,了解不同设备运维周期的变化,方便上下游供应商提供运维等增值服务。

4 基于标识解析的物资仓储配送管理

在装备制造行业,所需物资品类繁多、需求量大,特别是仓储作业需求汇总难、人工找货效率低匹配难,车辆调度不科学、配送过程无监控,成本核算不透明等难题,通过建立物资智能调配平台,利用车联网、GPS定位、视频监控、移动应用等技术,实现仓储作业的需求任务统筹、智能化调配、全过程监控、多维分析与签收评价,为物资调配实现精益化管理提供支撑。

5 应用效果

①打通企业内外部数据孤岛

围绕研发设计、设备管理、生产管控、工艺升级、能耗优化、生产协同等环节进行数据采集、存储,可以打通数据孤岛,实现所有系统数据互通共享,让数据真正流动起来,实现以数据为支撑的科学管理模式,从而提升企业生产效率。

②提升企业生产标准化及服务水平

平台上的协同制造企业基于采集到的企业数据,可以充分利用了平台的数据集成功能,使供应链上的全部企业提高生产标准,优化服务质量,促进企业更好更强的发展。

③提升企业生产经营规模化

平台将集中装备制造企业及其他企业供应链上下游,通过采集和分析研发、生产、商务、供销等数据,能够帮助企业开拓新业务新领域新市场,提升企业间合作的广度深度,帮助企业扩大经营规模。

④促进装备制造行业通用知识的价值创造

建立装备制造行业机理模型库,供开发者进行调用;对共性知识和行业通用知识封装成数字化模型,促进行业知识的沉淀、传播、复用和价值创造。

6 结论

基于设备标识的装备制造行业应用,面向行业核心装备及核心零部件制造企业,涵盖了装备制造供应链及用户端场景。基于标识解析行业节点及 工业互联网 平台规划建设智能工厂,以云制造、云服务为支撑系统,以精益生产、信息化系统升级等智能化改进技术为关键,为制造行业进一步降低研发、生产制造成本、提高产品质量水平打下基础。

作者:成渝(成都)信息通信研究院有限公司 曾大明,张善翔

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