工业互联网,直击传统工业痛点
德国推出工业 4.0 参考架构 RAMI4.0、美国推出工业互联网参考架构 IIRA、日本推出工业价值链参考架构 IVRA。中国在2016年8月发布了《工业互联网体系架构1.0》。在1.0中,提出工业互联网网络、数据、安全的三大体系。其中“网络”是工业数据传输交换和工业互联网发展的支撑基础,“数据”是工业智能化的核心驱动,“安全”是网络与数据在工业中应用的重要保障。
基于三大体系,工业互联网重点构建三大优化闭环,即面向机器设备运行优化的闭环,面向生产运营决策优化的闭环,以及面向企业协同、用户交互与产品服务优化的全产业链、全价值链的闭环,并进一步形成智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等四大应用模式。
工业互联网体系架构1.0发布以来,推动和促进了工业互联网的研究,产品开发和创新,取得了一定的成果,但发展也正由理念与技术验证走向规模化应用推广。在这一背景下,让我们从业务视角来看一下工业互联网平台在行业的具体应用。
基本原则
工业互联网平台业务落地的基本原则包括三项坚持和两个闭环。
三项坚持:
①坚持分业施策:深入行业,我国制造业门类众多,要梳理每个行业的典型特征和转型基础。
②坚持需求牵引:,深入问题,认真挖掘设备级、单元级、企业级、产业级的痛点。
③坚持场景驱动:深入场景,紧紧抓住智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸这个牛鼻子。
两个闭环:
①形成业务-价值闭环: 解决方案要转为企业的质量、 成本、效率等方面的效益和新技 术、新产品、新模式、新业态的培育。
②形成业务-技术闭环:解决方案要沉淀为企业的业务中台,沉淀为可复用的能力。
典型场景&具体案例
下面主要从钢铁行业、石化行业、风电行业以及工程机械行业来叙述。
1、钢铁行业:
钢铁行业具备生产流程长、生产工艺复杂、供应链冗长等特征,面临设备维护低效化、生产过程黑箱化、下游需求碎片化、环保压力加剧化等痛点,正以工艺优化为切入点,加速向设备运维智能化、 生产工艺透明化、供应链协同全局化、环保管理清洁化等方向数字化转型。
例如:
①宝钢集团——基于丰富的制造经验,积极探索基于工业互联网平台的实现设备运行信息的有效集成与分析挖掘,为远程监测、故障诊断等全生命周期服务管理提供支持。实现设备运维成本降低5%;检修作业效率提升10;设备寿命提升30%;设备整体效率提升5%;
②东方国信基于Cloudiip工业互联网平台,围绕冶炼配方、 冶炼工艺、高炉安全等开发了 炼铁云平台,并覆盖了全国 30%左右的高炉。实现单座高炉每年铁水质量稳定性提高20%; 单座高炉每年炼铁成本降低 2400万元;单座高炉冶炼效率提升10%。
2、石化行业
石化行业属于资产密集型行业,具有产业链长、工艺复杂、设备价值高、危险性高的特征,面临着设备管理不透明、 工艺知识传承难、产业链上下游协同水平不高、安全生产压力大的痛点,以设备智能管控为切入点,在设备健康管理、 智能炼化生产、供应链协同、安全监控四个方向开展数字化转型。
例如:
①九江石化建设了炼化一体化全流程优化平台,实现了企业内采购、计划、调 度、操作的全过程优化,形成 了自上而下、由下到上的协同生产新模式。员工总数减少12%、班组数量减少13%、外操室数量削减35%。
②长庆油田,利用无人机、机器人,对石油运输管线全方位智能巡检,它将传统的经验管理、人工巡检转变为系统扫描。巡井效率提高数十倍,用工总量仍保持7 万人不变,劳动生产率提升了2倍以上。
3、工程机械行业
工程机械行业具有设备产品多样、生产过程离散、供应链复杂的特征,面临资源调配效率低下、机 械设备运维困难、金融生态不完善等痛点,正以设备健康管理为切入点,加速向设备运维智能化、 经营管理精益化、生产制造服务化等方向数字化转型。
例如:
①中联重科成立融资租赁公司, 面向国内工程起重机械、建筑 起重机械、混凝土机械、环卫机械等产品的销售提供融资租 赁服务,实现了设备的扩大销售,获得的营业额将占集团总收入的20%以上。
②西藏高争建材利用Galileo OS互联网平台打造数字工厂,采集数据、联网监控、预测分析,实现了设备故障率的大幅降低,产线得到“常新维护”保值,思为IAP产能技术使其提升产能3400万/每年。
一个国家经济的发展终究离不开实体业,而制造业方是实体经济之魂,而工业互联网为传统工业制造业注入了新的血液,将大大提高其效益和效率,未来可期。