关于工业物联网和智能制造，您需要了解的5件事

智慧物联 / March 11, 2024

国际数据公司(IDC)的一份报告显示，预计全球物联网(IoT)支出将达到7450亿美元，其中预计制造业将引领物联网投资，并且支出将达到1890亿美元。这一趋势预示着工业物联网(IIOT)和智能制造的持续增长。

在这篇文章中，我们将详细介绍这些概念、制造业可以从中受益的5大方法，以及帮助您开始使用物联网智能制造技术的一些指南。

什么是工业物联网和智能制造?

工业物联网就是在工业系统中的使用物联网技术，使机器彼此之间以及与其环境和其他基础设施进行通信，并使其变得自我调节、更加智能化。

智能制造是一个与工业物联网密切相关的概念，它指的是使用物联网机器来监控(并最终改进)生产流程。

智能制造和工业物联网都依赖于从机器和设备中的嵌入式传感器收集到的数据。这些传感器可以测量多种变量数据，如温度、压力和湿度，这些数据可用于评估和改进生产流程。如果使用得当且有效，这些数据可以提供多种好处。

工业物联网帮助制造业实现盈利的5种方式：

1. 预测性维护

制造业中的物联网传感器使您能够主动进行维护。数据是实时传递的，因此您可以预测设备何时需要修理。

例如，如果温度超过阈值，您将收到警报，这样您就可以在设备实际发生故障之前解决问题。这可以使生产流程继续进行，而不是在发生故障时停止运行。

预测性维护优化了资产性能，降低了运营成本，甚至延长了设备的使用寿命。但是，要想最大限度地提高预测性维护的投资回报，您需要知道以下2点：

您需要收集哪些数据?有很多数据可以收集，但您需要哪些呢?您需要测量温度或振动吗?有些传感器可以收集不太明显的指标信息，如扭矩或化学水平。明确定义您需要解决或监控的问题，然后确定收集适当数据的传感器类型，以及传感器安装的最佳位置。收集更多数据并不总是最好的。根据您的需求，相对较少、高度定制的传感器有时是正确的选择。
您将如何分析数据?一旦有了数据，您需要知道如何分析它。这可能涉及复杂的机器学习算法或简单的分类启发法。但是，您不能仅仅将数据转储到机器学习应用程序中，然后就期望得到高质量的结果——甚至是有用的结果。必须制定适当的训练集，以便首先训练系统。这在某些情况下很简单(例如，当温度上升到一定水平以上时进行监测)，或者可能更复杂，需要外部专家的帮助。不管怎样，您必须确保数据分析能够产生有价值的见解。

如果您需要定制传感器，或者不确定您的数据分析需求，请与具有嵌入式系统和物联网专业知识的公司合作。

2. 节约能源

智能制造有助于监控设备的能耗。您可以确定哪些设备是低效的能源消耗者，也可以比较类似的设备，以确定是否可能浪费能源(工业物联网（IIoT）通过节约能源帮助制造业实现盈利的方式多种多样。以下是几个关键方面的详细解释：

智能能耗监控与管理：
- 工业物联网技术可以实时监测生产设备的能耗情况，通过安装传感器和计量设备，收集电、水、气等各类能耗数据。
- 利用大数据分析和人工智能技术，对这些数据进行处理和分析，识别出能耗高峰和异常消耗，从而实现对能源使用的精准控制。
- 通过智能调节设备的工作状态，降低非工作时间的能耗，优化生产计划，实现节能降耗。
提升能源利用效率：
- 工业物联网可以实现能源供应与需求的智能匹配，避免能源浪费。
- 通过实时监测和数据分析，发现能源使用中的不合理之处，提出改进方案，进一步提高能源利用效率。
- 在可再生能源如风能、太阳能的利用方面，工业物联网技术可以实现更精准的监测和优化，提高可再生能源的利用率。
优化设备维护与管理：
- 工业物联网技术可以实现设备的预防性维护，通过实时监测设备的运行状态，预测设备的维护需求，提前进行维护，避免设备故障导致的生产中断和能源浪费。
- 通过对设备使用情况的实时监控和数据分析，可以优化设备配置和使用方式，降低设备运行成本。
改善供应链管理：
- 工业物联网技术可以实时追踪物料、产品的流动情况，优化供应链布局和运输路线，降低物流过程中的能源消耗。
- 通过对供应链数据的分析，可以识别出低效率和瓶颈环节，提出改进措施，提高整体运营效率。
促进创新业务模式：
- 工业物联网技术的应用可以促进制造业向服务型制造转型，通过提供基于数据的增值服务，创造新的盈利点。
- 例如，基于能耗数据的能源管理服务、基于设备运行数据的设备健康管理服务等，都可以为制造业带来额外的收入。