解析微軟/英特爾物聯網研究報告，“聯后”時代智能工廠商機
微軟、英特爾和IoT Analytics聯合發布了最新的物聯網信號報告—制造業篇“2022 IoT Signals - Manufacturing Spotlight“。該報告逐年記錄全球500個企業物聯網進程，包括設備互聯狀態，自動化節點導入，網關邊緣計算應用等。報告結果揭示智能工廠進入“聯后”時代，進入“提升”設備綜合效率“提高的精細管理階段，其中使用邊緣計算是重要支撐。報告對工廠自動化設備，工業計算機，數據處理和邊緣計算技術公司有非常有意義的參考價值，它指出今后3年智能工廠需求和需求趨勢。
智能工廠是物聯網應用的最大市場，也是物聯網推動實體經濟發展的生產力！
根據“物聯網信號報告—制造業篇”對500個企業生產管理，數字化管理和公司總經理的訪談，有六點與智能工廠發展進程緊密關聯的發現，分享如下：
1. 接近八成工廠已經完成80%的設備互聯，驗證了智能工廠的有效性，未來三年將大力解決運用和生產的效率，穩定性和可靠性問題，設備技術投資遞增不少于每年20%；
2. 八成公司認為“設備綜合效率“是衡量智能工廠升級的關鍵指標，以提升品質管理和預測性維護為結果導向；
3. 接近四成工廠在部署邊緣計算，接近六成的工廠部署了連接云端的工業網關；
4. 智能工廠的供應商/服務商選擇：60%是設備制造商，55%是軟件商，55%是系統集成商，53%是自動化技術/模塊廠商（包括方案商）；
數據來源：2022 IoT Signals - Manufacturing Spotlight“
5. 在部署了私有云和邊緣計算工廠中：83%的人工智能模型，20%的維護管理系統（CMMS）以及21%的狀態監控、預測性維護和OEE方案等已經遷移到云端。無論是出于數據隱私和安全考慮，還是擔心數據從車間到云端的時間延遲，邊緣計算作為部署重點。
6. 在實施智能工廠戰略中，部署機器視覺解決質量控制（60%），基于狀態的設備維護系統（55%）、工業自動化過程控制系統（55%）和遠程資產監控解決方案（51%）。
數據來源：2022 IoT Signals - Manufacturing Spotlight“
01報告解析和智能方案需求
500家制造業的研究結果說明，接近8成工廠設備實現了互聯，智能工廠進入“聯后”階段，所有節點設備和終端設備必須遠程化管理，系統更新和網絡安全OTA化。對于方案商提供的工控板，公板和各類節點設備都必須適配遠程化管理和維護。換句話說，工業物聯網達到八成普及率，“聯后”市場開拓，引出了新問題：如何挖掘已聯網設備的最大價值？我們想要追求的終極目標是什么？
首先，總經理會議將提問，綜合設備效率是否得到提升，ROI是否在可接受的水平，聯網后的數據存儲和計算部署是否能滿足敏捷制造和柔性智能的要求，質量管理是否導入AI減少出錯節省人力。對于智能化服務商和方案商，這是利好，相當于“路修好了，交通燈要完善，交管系統要在運用中優化”。所以智能工廠對TDU，路由器，網關和各類傳感器的需求到了實用階段，不再是實驗。
鑒于超過八成的AI模型已經部署在云端，出于相應速度和隱私原因，更多的工廠傾向于私有云和邊緣計算。因此對于智能工廠，私有云和邊緣計算發揮著越來越重要的作用。在私有云上運行的程序，25%應用程序，20%設備運維管理程序，21%的設備狀態監控程序。這里也可以看出，基于SaaS/Paas等訂閱型服務業將更適合云端運營，各種現場數據中心設備，IPC，控制器和網關都在增量需求市場賽道上。這也要求所有設備都能遠程升級，檢測和提交安全報告，所以主控板遠程維護是基本要求。
綜合設備效率是一組設備和人的復合參數，可從廠長最為關注的問題得到答案：質量管理、過程控制和資產監控相關的應用，能提高生產效率，降低人力成本，減少差錯，減少停工檢修，把管理經驗集成到系統中，減少人治，機器換人。所以調查顯示，在工廠中部署的核心應用是基于傳統機器視覺的質量控制系統（60%）、基于狀態的設備維護系統（55%）、工業自動化過程控制系統（55%）和遠程資產監控解決方案（51%）。
相反，對于還不成熟，未看到有效性的概念性東西，大部分較為冷淡，如增強現實AR導入生產流程的優先級很低。雖然本次研究微軟主辦方之一，他們是元宇宙的推崇者，在HoloLens上投入不菲這似乎是一盆冷水，看到調研結果情何以堪。從工廠高管角度看，設備綜合效率是衡量智能工廠的根據指標，其中設備運用狀態數據采集，處理和控制是基礎，要通過PLC，DCS，IPC，網關和傳感器等執行。設備綜合效率還體現在敏捷制造和柔性制造方面，它是把管理流程與產品設計結合的智能化產物。
高管報告未來三年在聯網設備節點投資增加三成，其中PLC聯網是最大的應用。基于軟件的PLC提供了極大的靈活性，通過將物聯接口標準化和應用云化，采用軟件定義的PLC與工業互聯網平臺直接相通，實現PLC的遠程控制。無線網絡同樣被受訪者們看重，43%的受訪者正在部署無線網絡，5G和Wi-Fi備受關注。53%的受訪者意識到了人工智能的重要性，已經將其列入實施計劃。38%的受訪者正在部署邊緣計算。
02智能工廠互聯與邊緣計算方案商案例
西安瑞訊科技是一家提高智能工廠和自動化控制的方案商，主要客戶是設備制造商，工廠自動化系統集成商。針對中國智能工廠導入邊緣計算，網關和工業計算機的部署狀態，“近兩年來，越來越多的行業客戶都在部署或者準備部署邊緣網關，設備智能化及霧計算概念的普及，眾多行業有識之士已經逐步體會到邊緣計算帶來的收益，比如視頻監控行業采用邊緣計算，可以大大減少信息存儲空間及流量費用，“西安瑞訊科技總經理王少峰分享。
在方案產品布局來支持客戶快速導入智能工廠方面，西安瑞訊科技有這樣的產品策略。瑞迅科技的產品基于嵌入式設計，具有良好的性價比，而且具有高中低檔次的產品，結合瑞迅科技豐富的協議及網關軟件，可以很好的適配工業生產產線下位機設備，只需要配置即可，即插即用。
“方案商作為重要的角色，深入行業，對智能工廠生產過程和具體實施有非常重要的經驗和行業Know-how了解，是不可或缺的一部分，“王少峰作為一家規模較大有成熟客戶的方案商代表，這樣定位方案商的價值。
用戴爾的案例來說明智能化方案商了解業務流程，才能深入行業。比如戴爾最早導入柔性生產，實現定制化生產，滿足個性化客戶要求。它的巧妙之處在于一個系列的PC主板采樣統一PCB，CPU和電源等主要組件都是批量生產。對于預留可定制的部分，批量生產時不貼元器件，等到定制訂單進入后再把定制的存儲器，硬盤和圖形加速器件等部件貼上去。這種70%標準化，30%定制化，是戴爾定制服務創新的精髓。供應鏈管理理論把它定義為“把差異化生產安排在最后，把標準化生產預先完成，用黃金分割比例延遲差異化“。
網關、邊緣計算盒子方案
瑞芯微RK3288邊緣計算智能網關
恩智浦NXP i.MX6ULL協議轉換智能網關
英偉達NVIDIA Jetson Xavier NX 21T算力機器人無人值守設備智能邊緣盒子
英偉達NVIDIA Jetson AGX Xavier 32T算力服務巡檢車輛自動駕駛智能邊緣盒子
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來源：我愛方案網 鏈接：https://www.52solution.com/
