如何挖掘数据价值,提升生产过程效率、增强决策科学性与实效性,增加更多的产品附加价值,将是制造业在数字化转型过程中非常重要的一环。物联网以其独特的数据采集、集成、分析与应用能力,成为了连接传统制造业与智能制造的“桥梁”
制造业是国家经济命脉所系,是立国之本、强国之基。我国的传统制造业是国民经济的支柱产业,虽规模庞大、产业链完整,但面临“大而不强、全而不精”的严峻挑战——产品同质化严重、高端供给匮乏、产业布局分散、产能过剩、低端竞争激烈,难以实现转型升级与高质量发展。在此背景下,借助物联网对传统制造业进行“智造”转型,将有助于提高制造业生产效率、产品质量与创新能力,为制造业高质量发展奠定基础。
以“数”驱动,物联网在制造业中的应用价值
智能化的基础是数字化,而数字化的前提是数据化。也就是说,智能制造的核心,归根结底在于数据驱动。因此,智能制造的成功与否,关键在于能否有效利用数据作为引擎,推动生产、管理及创新的全面升级。以汽车制造业为例,要实现自动化,就必须打破设计、冲压、焊接、涂装、总装等复杂工序的数据孤岛,优化生产流程,实现生产效率和产品质量的双重提升。同时,供应链、生产计划、库存管理等多方面的数据,也要求企业构建起强大的数据处理能力,以支撑管理决策的准确性和及时性。此外,强大的数据基础设施也是支撑产品研发、工艺改进等创新活动的关键。这些过程均需要处理大量的实时数据,并对数据吞吐能力有极高的要求。
因此,如何挖掘数据价值、提升生产过程效率、增强决策科学性与实效性、增加更多的产品附加价值,将是制造业在数字化转型过程中非常重要的一环。物联网以其独特的数据采集、集成、分析与应用能力,成为了连接传统制造业与智能制造的“桥梁”。通过应用物联网技术,企业能够实时采集生产过程中的海量数据,打破设计、生产、供应链等各环节的数据孤岛,实现数据的集成与共享。进而,利用先进的数据分析技术,深入挖掘数据价值,为生产过程优化、管理决策科学化、产品创新提供强有力的支持。
以园林工具制造为例,物联网在智能制造系统中应用实践
当前,我国园林工具市场正经历着显著的增长,市场规模持续扩大,吸引了大量企业涌入,形成了日益壮大的行业阵容。然而,我国园林机械设备领域仍面临着产品种类相对匮乏、生产技术相对滞后、全面机械化进程尚需加速等诸多挑战,整个行业尚处于发展的初级阶段。面对国内外市场的双重挑战与机遇,数字化转型成为关键驱动力。
杭州精锋园林工具有限公司(下称“精锋园林”)深知数据是数字化转型的基础,因此积极构建了精锋园林工具智能制造系统,旨在通过深度挖掘与分析数据资源,优化产品设计、提升生产效率、加强质量控制,并推动全面机械化进程加速。在该系统中,物联网技术发挥着至关重要的作用,其核心价值贯穿于整个系统的各个环节,从底层的机器与人交互,到顶层的应用展现,均实现了高度的智能化与实时性。系统底层集成了自动化生产线与人机交互终端,通过OPC、RS485/RS232等协议实现数据实时交互,数据采集层则负责将这些数据上传至服务层的实时数据库,并与企业ERP系统互通,利用大数据分析为管理层提供精准决策。最终,在应用客户端层,管理层可直观查看生产状态,实现智能制造系统的高效运行与价值最大化。
具体而言,精锋园林工具智能制造系统通过三大模块的深度集成与高效运作,来实现从原材料到成品的全程智能化控制与管理:
研发制造协同交互系统集成了多种技术和管理手段的综合平台,旨在实现研发中心与制造中心之间的无缝连接与高效协同,解决传统生产制造过程中信息孤岛问题。另外,通过SVN和云平台部署,研发和测试人员可以实时同步数据、协同工作,提升整体生产效率。
品质检验单元旨在通过物联网技术的应用,确保质检数据的智能采集、实时传输和自动化管理,大幅提升品质检验的效率和精准性。并且,将质检结果自动上传至云平台数据库,实现从生产到质检的全程数据实时监控和追溯。
生产智造系统旨在通过数据采集和智能分析,实现生产过程的全程监控、优化与管理,提升制造效率和产品质量。通过在关键设备上安装数字传感器、数据采集装置和嵌入式控制系统,生产智造系统实现了对整个生产过程的智能化管理和实时监控;且这一系统还能在检测到异常情况时自动调整操作,确保生产过程中的各环节以最佳效率进行。系统还通过大数据分析实时发布故障原因和维修建议,生成生产报表,追溯每个工序的操作情况,并为客户提供远程查询订单进度和生产数据的功能,优化供应链管理。
精锋园林工具智能制造系统实施之后,通过机器监测代替人工监测,显著提升了生产过程的自动化和管理效率,减少了人工接触设备的风险,并实现了生产参数的实时监控和自动调整,确保生产设备高效稳定运行。同时,物联网技术使生产数据的采集、传输和分析更加智能化,各项数据自动上传至云平台并与ERP系统对接,提升了生产计划的制定与执行效率。大数据分析也为生产优化、故障预测和供应链管理提供了精准依据,推动了企业信息化水平的提升,形成了高效透明的生产管理体系。最终,该系统不仅解决了传统人工监测的繁琐问题,还实现了企业生产的智能化转型,增强了企业面对市场需求变化的应对能力与竞争力。
精锋园林工具智能制造系统的成功实践,充分彰显了物联网在生产流程优化、质量管控与供应链管理中的巨大潜能,推动了全流程的智能化革新。展望未来,物联网将进一步赋能制造业,驱动行业迈向更高效、精准与智能化的新时代。企业应顺势而为,把握数字化转型的历史机遇,提升核心竞争力,加速产业升级,实现高质量、可持续的发展目标。
(作者单位:杭州精锋园林工具有限公司)