现在:开始简单地将生产数字化,并快速获益
库卡公司经理、开放工业 4.0 联盟首席执行官 Christian Liedtke 博士说,订单减少、供应链不稳定、国际战争和冲突:最近的事态发展使许多公司进入了 “反应模式”。
然而,Liedtke 博士认为,战略规划不应再拖延下去。现在,尤其是对中型工业企业而言: “撸起袖子加油干!” (资料来源:Ist der Mittelstand an der Industrie 4.0 gescheitert?)
数字化大大提高了效率潜力
袖手旁观–这同样适用于生产的进一步数字化。因为工业 4.0 和 IIoT 时代的主要观点是,今天的每家公司都是一家软件公司。
这意味着,数字化也是工业解决方案的一部分,应作为未来的战略投资迅速启动和扩展。将数字化仅仅视为一个 IT 项目和一项开支是错误的。
数字化生产的潜力是巨大的:流程和供应链的组织更加灵活,生产率得到提高,成本得到优化。根据麦肯锡的研究,数字化控制的生产可以创造巨大的附加值–例如,机器停机时间减少 30%至 50%,劳动生产率提高 15%至 30%。
麦肯锡认为,数字化控制生产可创造巨大的附加值,例如,劳动生产率可提高 15%至 30%,机器停机时间可减少 30%至 50%: 麦肯锡 – 链接:http://tinyurl.com/2mqfumwj
奠定基础–工厂内的全面连接
数字化的发展速度越来越快,不容有丝毫延误。“美国总统乔-拜登最近在谈到人工智能时说:”未来 10 年,我们将看到比过去 50 年更多的技术变革。
但与此同时,许多中小企业仍然缺乏数字化转型和智能制造的基本前提:车间的全面连接,即机器、人工工作站和传感器之间的数字化连接。
即使是在数字化时代的第三个十年,对于制造企业来说,如何捕捉来自不同机器和信号源的信号、协调这些信号并在下游系统中加以利用,仍然是一项重大挑战。
全面的连通性为提高生产率奠定了基础:
- 优化流程和供应链
- 在顶层和车间进行实时评估(如在 ERP 和 MES 解决方案中)
- 集成智能应用,如机器学习、预测性维护或人工智能。
每个工厂都有各自的机器、手动工作站、传感器和其他信号源(如工人输入)。全面绘制生产流程数字地图的基础是所有信号源的数字连接以及它们在语义数据模型中的统一: Kamran Aydinov auf Freepik
每个工厂都有所不同——需要整合能力
在制造业,所有公司的目标都是相同的:可持续性、效率、生产力。然而,每个工厂都生产自己独特的产品,因此每个工厂的要求也不同。每个工厂都使用自己的机器、手动工作站、传感器和IT解决方案组合。
市场也需要适应:客户期望的变化越来越快,对个性化产品变体的需求越来越多,生产周期也越来越短。“从哪里开始呢?”一些生产经理自问。IT经理也在问:”有没有一种IT多功能工具可用于数字化转型和智能工厂?”
通过数字化保持灵活性
应对复杂性和快速变化的最佳方式是保持灵活性。适应能力最强的人才能生存下来。对于生产的数字化转型,这意味着集成且灵活的IT平台解决方案如今已成为强有力的支柱。
发掘数据湖中的宝藏
在数字化时代,来自车间的数据是工业增值的源泉——来自机器、传感器、工具和工人输入的经过语义处理的信息。
这就是为什么车间的连接是发现工业企业真正资产——数据湖中的宝藏的唯一途径。数字化转型应该从这里开始。
西门子能源:3000台异构机器的上线
以西门子能源为例。这家全球领先的能源技术供应商正在利用富勘技术对全球80个生产基地的工厂机器进行数字化连接。这个为期七年的项目旨在通过SAP数字制造(SAP DM)基础设施,利用标准化MES系统对80个地点的生产流程进行数字化优化。
FORCAM为该项目提供EDGE CONNECT平台解决方案,用于多达3000台异构机器的资产导入。其目的是从各种系统中生成数据,包括冲压、铣削、冲孔或车削机床以及带有或不带有自身软件控制的机器。
该解决方案将相同机器类型的连接工作量降至最低,并提供语义数据模型,以便在SAP DM中进行综合分析。所有常用接口(API/MQTT/OPC UA)均已包含在内。该项目将在德国、英国和墨西哥的五个“灯塔”工厂启动。随后计划在全球范围内推广。
手动工作站对合同生产和单件生产起着重要作用。在沃尔多夫的SAP弹出式工厂中,将展示手动工具(如阿特拉斯·科普柯螺丝刀)与富勘的EDGE CONNECT解决方案之间的数字连接——图片:SAP
手动工作站——在SAP的“工业4.0弹出式工厂”中的演示
除了各种机器外,在许多地方,将手动工作站数字化连接起来也是一项特殊的挑战。SAP在德国沃尔多夫的“工业4.0弹出式工厂”中的演示站展示了这种解决方案的样子。
该演示工厂中设有离散制造和流程工业的生产线。欢迎参观者在这个真实的车间环境中体验SAP解决方案的附加价值。
手工工作站展示了一个电子元件的组装过程:在手工工作站,一个人操作一把精密螺丝刀。所需零件由安装有摄像头的机械臂送入。
螺丝刀和机械臂摄像头通过EDGE CONNECT联网。富勘解决方案从信号中生成数据模型,并将其提供给SAP数字制造,用于对组装进行用户友好的虚拟检查。
通过MES软件实现数字化
产品生命周期缩短,产品种类增加:企业必须以透明和灵活的方式应对生产中的这种模式转变。然而,仅靠物理转换生产线已经无法实现这两个效率目标。相反,有必要依靠软件来实现更高的透明度和效率。
数字化和自动化时代的解决方案是,通过现代化的工厂软件——制造执行系统(
软件优先:如今,通过MES可以实现更高的透明度和灵活性。借助能源监控
从工厂到财务,实时数据流是车间和顶层流程成功数字化的目标
结论:数字化需求从未如此迫切
企业从未如此迫切地需要数字化组织生产。企业应分阶段规划数字化转型。如果想要更高效、更灵活、更可持续地运营,应将机器连接和相关数据语义置于日程之首。
- 第一步:奠定基础。只有将异构机器、手动工作站和传感器进行数字化连接,才能充分发挥智能工厂的优势。
- 下一步是连接到MES和ERP解决方案,以便系统能够实时处理真实的车间数据。
数字化转型最重要的因素是勇气和速度。15年前我们就已经知道互联网在工业领域的应用潜力。现在必须加以利用。