如果你忽视了基于工业物联网的优化系统,你的工厂会怎样?

工业4.0的兴起是有原因的。
由于需求的快速增长,市场竞争空前激烈,规模扩张的需求空前迫切。世界是一个巨大的市场
,制造商需要提高生产效率,同时继续降低价格。

那些设法获得竞争优势的制造商在阔步向前的同时也威胁到其它企业的生存。在一个合并和收购的世界里,只有少数企业能够整合所有需求。

那些有身份的制造商可能会发现,面对激烈的竞争,他们不明白自己可以把哪些地方做得更好。更好的投资回报率或轻微的效率差异可能改变整个状况。在大规模生产领域,最小的正(或负)利润趋势都可能预示着制造商的生死存亡。

工业物联网在这个游戏中扮演着重要角色。强大的、基于人工智能的物联网解决方案成为智能制造推动者,并在当今这个行业中生存下来。

行业领袖们似乎都同意这一点。在我们最近与中小企业合作进行的一项调查中,几乎所有受访者( 93 % )都预计未来三年需求会出现一位或两位数的增长。最大的问题是如何在不失去控制或影响产品质量的情况下提高产能?对许多制造商来说,答案无疑是数字化和应用工业物联网技术。

点击此处了解本次调查产得出的更多分析结果。

我们收集了更多相关的数据:

 

  • 据Business Insider 网站旗下的调研团队 BI Intelligence预测, 2020年全球制造商将在物联网解决方案领域投资700亿美元,而在2015年仅有290亿美元。
  • 思科的一项调查显示,1845家实施物联网计划的企业和IT决策者当中,61 %受访者认为“他们对物联网能为他们的企业做些什么几乎一无所知”。

图片来源

  • 波士顿咨询集团(BCG)预测,到2020年,50%的物联网(loT)支出将由离散制造、交通、物流、和公共事业行业驱动。

这远超趋势。然而,并非所有人都会参与其中。理解、探索和适应物联网需要付出努力和成本。工人们被日常工作、紧迫的问题、大量需要快速做出的决定以及个人生活所淹没。并非所有人都愿意在物联网上花费时间,也不是所有人都愿意花时间去深入了解它。

那么,那些无视现实的制造商会怎么样呢?未能跳上工业物联网列车可能会产生严重后果。以下是几个例子:

与竞争对手相比,效率将会下降

不依赖物联网的制造商可能会出现较低OEE (设备综合效率)问题。《物联网分析》数据显示,“平均设备综合效率为60 – 70 %。而当今世界顶级设备综合效率约为85 %。这意味着,即使是现在最有效的工厂,在非增值业务上也损失了15 %的时间,比如机器更换、停工、维护、和生产瑕疵产品。”

这一额外的15 % (如果不是 “最有效工厂”之一,这一比例会更高)可能会改变一切。制造商需要利用物联网来减少完成这些任务所需的时间并提高质量。

浏览一些工业物联网如何帮助制造商提高效率的现实案例。

 

赶进度不可行

 

 

随着技术的发展和需求的增长,市场对交货时间的要求越来越严格,也要求制造商速度更快,这将影响整个生产周期。如果没有物联网,继续在增长过程中靠赶进度完成任务是不可行的。

你是否已经开始注意这一点?客户要求更快的生产速度。为什么?因为他们可以这么要求。竞争设定了标准。

工业物联网将如何支持这一需求?那么,想象一下,如果你能花更少的时间跟踪材料、零件和工具,花更少的精力考虑你需要做出的大小决策。想象一下,如果你能快速发现某些工位中存在的瓶颈问题……那么你会自然而然地把握更好的机会去满足严格的交付期限要求。

此外,还有成本。如果你在最后期限前的策略是增加更多的员工,那么整个事情可能会变得无利可图(更不用说面临当下招聘高素质员工的挑战了)。工业物联网让我们在不需要扩大现有力量的情况下,大规模地加速生产。

 

 

返工及报废品将会增加

 

产能和复杂性增长的直接结果是会有更多的返工和废品。更多的成品零件在质量控制( QC )过程中被否定,同时会被扔掉,返工,同样的零件需要再次生产(希望这次它们能通过QC ),以完成客户订单。

工业物联网解决方案旨在大量减少返工和废品,同时提高盈利能力和效率。

从所周知,即使最高效的工厂也会存在报废品和返工品问题。虽然平均废品比例(废品率)仍不清楚,废品率的变化也取决于各种因素,但我们都知道大量的材料或货物会被浪费。对于使用非常昂贵材料的离散制造商来说,这意味着巨大的损失。工业物联网技术可以帮助他们避免质量问题,或者在问题发生时发现它们。直接的结果是废品和返工率的大幅度降低,这样就可以减少损失。

一个已知的相关案例是MFC Netform。这是一家汽车行业的部件制造商,它结合物联网利用检测系统来自动剔除不符合质量标准的单个部件。但报废的零件没有被扔进垃圾桶,而是恰恰相反。该系统可以计算零件的价值,并叠加类似报废组件的数量,以量化报废价值并加以利用。

 

随着决策开销的增加,错误的决策也会增加

 

如果你问我与可执行建议和优化支持有关的工业4.0的主要构建模块之一,我们这篇有关人工智能的文章《由物联网解决方案驱动的物联网潜力和可执行建议》介绍了目前如何采用一种新的最优决策标准。

《东西方制造业》在2016年的博客文章中对此进行了很好的描述,该文章提到了2021年制造业将会是什么样子:

“可用情报将变得越来越重要,因为不可能预测和解释控制系统需要应对的所有环境变化”

显然,这归根结底是钱的问题。比如,错误的决定意味着金钱的损失。但是,我们是人。我们总是做出错误的决定。随着问题变得更加复杂,人类处理问题的能力也会降低。然而,工业物联网的解决方案是非人类的。它们考虑数百甚至数千个参数,还有基于历史大数据计算的众多概率。我们不可能独自做出这样的计算。

忽视使用决策支持工具意味着损失。

 

需要更多人员来处理工作量和需求

 

为了适应快速变化的行业标准,制造商雇佣了极其专业的员工。这些雇员既昂贵又难以雇用。需要的员工越多,运营成本就越高。另一个挑战是在资深员工退休前把他们丰富的知识和经验继承下来。

通过更高的效率和更好的自动化决策,工业物联网解决方案可以将帮助制造商控制高成本员工的需求数量。

此外,对于那些墨守成规、不采用新技术的制造商来说,他们很难找到专业的员工。同时雇员的标准也在不断提高。吸引人才不是一件容易的事;你必须跟上最新的技术,如物联网、cobots (协作机器人)等,否则你会被视为老旧过时。

最后,让我们来谈谈安全问题。人们想在安全的地方工作。显然,安全问题是制造商一个亟待解决的问题。关于员工安全,工业物联网催生一个全新的标准,包括利用传感器,采用自动化工序(使用智能眼镜),提醒雇主员工工作时间过长,或使用振动传感器来探测意外操作。



 

供应链效率低下

 

工业4.0为供应链协作引入了透明度、准确性、定制、参与等新标准。

不幸的是,选择不参与这场革命,或者晚来一步,都可能会在很多方面对你们的合作产生影响。

你最终可能会以更高的价格销售产品,你的停机时间会更长,你的设备综合效率也会更低,你会有更多的召回和质量问题。此外,你将无法像互联工厂一样,为潜在的合作伙伴提供产品流转的可追溯性和产品信息的透明度。

如果您想更多地了解物联网的智能制造优化系统与成功供应链合作之间的关联,请点击这里。

 


总结

 

虽然仍有企业不愿搭上工业4.0的列车,但用不了多久工业5.0就会到来,因为已经有传言说下一次工业革命即将到来。到那时,那些忽视工业4.0的企业将很难弥合这些差距,这可能会导致它们的消亡。

你可能认为我过于悲观,但历史则告诉我们另一种情况。那些拥抱科技者生,犹豫不觉着亡。这是自然规律,达尔文主义。

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