作者：安富利資深物聯(lián)網(wǎng)市場拓展經(jīng)理胡浩
近年來，政府一直在積極倡導從中國“制造”走向中國“智造”，也就是對工廠進行智能化改造。但是疫情給整個產(chǎn)業(yè)帶來了巨大壓力，尤其是幾個月前上海突然爆發(fā)疫情，受沖擊最大的就是汽車制造業(yè)。當前，汽車制造業(yè)屬于自動化程度比較高的行業(yè)，在遭遇黑天鵝等突發(fā)事件時也受到了重創(chuàng)。因此，打造一個高效、可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對于制造業(yè)而言是非常重要的發(fā)展方向之一。未來幾年，“黑燈工廠”依然是業(yè)界努力實現(xiàn)的目標，其價值不僅是降本增效，也是核心競爭力。
三位一體，打造高效可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
如何創(chuàng)建高效、可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)呢？這就需要解決感知、決策、執(zhí)行三個層面的技術問題。在感知層面，需要更加可靠、更加智能的傳感器，快速進行簡單的數(shù)據(jù)處理；在決策層，則需要更多地利用人工智能模型來做數(shù)據(jù)分析和價值挖掘，以便做出更加精準的智能決策；在執(zhí)行層，則需要推進全自動化產(chǎn)線、工業(yè)機器人、AGV等設備在不同場景中的智能化應用普及。
感知、決策、執(zhí)行三者分工合作，構成了完整的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，推動著制造業(yè)的數(shù)字化、智能化轉型。若想快速部署和實施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目，企業(yè)需要可靠的合作伙伴為其提供一站式服務。作為全球領先的技術分銷商和解決方案提供商，安富利在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領域深耕十余年，擁有廣泛的生態(tài)系統(tǒng)。依托豐富的原廠資源、OEM客戶群及合作伙伴，以及強大的產(chǎn)業(yè)鏈整合能力，安富利能夠為客戶提供端到端的一站式解決方案。從包含智能傳感器在內(nèi)的各種半導體器件，到能夠支持客戶做基于云端的數(shù)據(jù)分析和價值挖掘的定制解決方案，再到輔助決策的AI模型，以及設計鏈服務，涵蓋的范圍非常廣泛。
舉個例子，安富利正在幫助一個客戶做方案設計，用來監(jiān)測車輛軸承的振動、溫度等狀態(tài)。這項工作僅靠一兩個傳感器根本無法勝任，因為它需要采集的數(shù)據(jù)非常多、采樣頻率也非常快，可以達到毫秒甚至微秒級，導致生成的數(shù)據(jù)量很大。所以，安富利給客戶的建議是將MCU和傳感器集成在一起，做成一個智能傳感器。其中集成的MCU可以提供一些算法，支持人工智能的推理。在前端邊緣計算處理數(shù)據(jù)，降低通信系統(tǒng)的壓力，同時提高閉環(huán)系統(tǒng)的響應時間。
全方位賦能，典型應用場景遍地開花
從行業(yè)垂直領域來講，安富利提供的全套解決方案所面向的領域可以根據(jù)客戶需求細分為不同的應用場景，包括：預測性維護，數(shù)據(jù)采集、分析和價值挖掘，以及設備和零部件的高精度定位等。針對每個場景，安富利都可以根據(jù)客戶需求定制專門的解決方案，助力他們加快產(chǎn)品上市，縮短系統(tǒng)部署時間，以及進行工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用的開發(fā)。
第一：預測性維護，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的殺手級應用
預測性維護是目前非常熱門的技術，已經(jīng)在諸多領域得到廣泛認可并開始規(guī)�；瘧�。從智能樓宇的供水暖空系統(tǒng)，到智慧工廠的供排水設施、能源管理、通風裝置、供料系統(tǒng)，再到軌道交通領域高鐵輪轂總成的振動和溫度監(jiān)測等，都需要利用預測性維護來確保設備的正常運轉，縮短停機維護時間。
有效進行預測性維護，首先需要利用傳感器技術監(jiān)控和收集系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)。其次，需要利用通信技術為應用場景提供基礎網(wǎng)絡支撐。在通信環(huán)節(jié)，為了支持多點數(shù)據(jù)采集，智能網(wǎng)關的作用也至關重要。面對越來越高的實時性計算需求，智能網(wǎng)關需要在本地完成稍微復雜一點的邊緣計算和數(shù)據(jù)清洗。最后，需要具有高性能、高可靠性的云平臺來存儲數(shù)據(jù)并對歷史數(shù)據(jù)進行挖掘和分析，同時利用這些數(shù)據(jù)來做模型訓練。值得一提的是，安富利在各個層面都有相對應的解決方案，助力客戶實現(xiàn)預測性維護。
第二：數(shù)據(jù)驅動，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的基石
在未來一段時間內(nèi)，數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)分析和價值挖掘依然會是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的典型應用之一。安富利曾經(jīng)為一家國際知名的硬盤制造商部署物聯(lián)網(wǎng)項目，在這個過程中首先要做的事情就是幫助客戶搭建一套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用傳感器去采集幾千臺設備的電壓、電流、振動、溫度、濕度等運行參數(shù)，并將收集到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)發(fā)送到服務器來做數(shù)據(jù)的整合與分析。雖然這在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領域是比較基礎的服務，但是即使是相對高端的制造業(yè)仍然會有這方面的需求。
第三：利用高精度定位技術，加快數(shù)智化步伐
隨著物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，定位技術在制造業(yè)中的應用也不斷深入，有力推動了工廠實現(xiàn)數(shù)智化轉型升級。尤其是近幾年興起的UWB和BLE-AoA等高精度室內(nèi)定位技術，成為了工業(yè)定位市場的主角。在該領域，安富利也有布局。目前，安富利正在與一家車企洽談合作項目，旨在利用定位技術幫助該客戶優(yōu)化作業(yè)流程。在整個項目實施過程中，安富利將會根據(jù)客戶需求在規(guī)模龐大的汽車制造工廠內(nèi)搭建數(shù)千個錨點，用于追蹤整個生產(chǎn)線上設備和零部件的位置。在收集到準確的位置信息之后，系統(tǒng)會將數(shù)據(jù)發(fā)送給中央服務器并上傳到云端進行分析處理，以優(yōu)化整個生產(chǎn)流程。這也是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的又一個重要應用場景。
展望未來，爆火的元宇宙和數(shù)字孿生概念將充分釋放工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?jié)摿�，行業(yè)前景值得期待。從產(chǎn)業(yè)層面來講，理論上可以把一個產(chǎn)線乃至一個工廠搬到元宇宙上面，建設工業(yè)元宇宙。而實現(xiàn)該愿景的基礎就是創(chuàng)建高效、可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，將所有設備聯(lián)網(wǎng)，并將數(shù)據(jù)匯集在云端，相當于在云端形成設備或工廠的數(shù)字化映射，直至整個產(chǎn)業(yè)鏈。這樣就可以讓產(chǎn)線以十倍乃至百倍甚至更快的速度做模擬運行，然后分析哪個環(huán)節(jié)有問題，再進行迭代更新，以優(yōu)化生產(chǎn)流程。當然要實現(xiàn)這個愿景還有一段路要走，但是技術發(fā)展日新月異，行而不輟，未來可期！安富利及其合作伙伴已經(jīng)為此做好了準備，幫助客戶搶抓機遇風口，賦能產(chǎn)業(yè)革新。