工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用非常廣泛,它們深入到工業(yè)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)。以下是一些非常具體和典型的應(yīng)用場(chǎng)景,簡(jiǎn)單的加以列舉:
1. 智能設(shè)備管理與預(yù)測(cè)性維護(hù)
典型場(chǎng)景:風(fēng)力發(fā)電機(jī)預(yù)測(cè)性維護(hù)
如何實(shí)現(xiàn):在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的齒輪箱、葉片和主軸等關(guān)鍵部件上安裝振動(dòng)、溫度和聲學(xué)傳感器。
具體應(yīng)用:系統(tǒng)持續(xù)分析傳感器數(shù)據(jù),利用AI模型識(shí)別出與早期故障相關(guān)的異常模式(例如,齒輪箱齒形微小的磨損)。一旦預(yù)測(cè)到潛在故障,就會(huì)提前數(shù)周或數(shù)月發(fā)出警報(bào),安排技術(shù)人員在風(fēng)小的天氣進(jìn)行維護(hù),避免突發(fā)停機(jī)造成的巨大發(fā)電損失。
典型場(chǎng)景:數(shù)控機(jī)床刀具管理
如何實(shí)現(xiàn):在機(jī)床上安裝傳感器,監(jiān)測(cè)主軸功率、切削力和聲發(fā)射信號(hào)。
具體應(yīng)用:通過分析數(shù)據(jù),系統(tǒng)可以精確預(yù)測(cè)刀具的磨損和壽命。在刀具即將失效前,自動(dòng)通知操作人員更換,從而避免因刀具斷裂導(dǎo)致的零件報(bào)廢甚至機(jī)床損壞。
2. 生產(chǎn)流程優(yōu)化與質(zhì)量控制
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)讓整個(gè)生產(chǎn)線變得“透明”和“智能”。
典型場(chǎng)景:汽車裝配線可視化與調(diào)度
如何實(shí)現(xiàn):給在制品(車身)、AGV(自動(dòng)導(dǎo)引車)和工具貼上RFID或二維碼標(biāo)簽。在整個(gè)產(chǎn)線部署讀寫器和傳感器。
具體應(yīng)用:系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)追蹤每一輛車的精確位置、處于哪道工序、以及消耗的工時(shí)。管理者可以在大屏上直觀看到產(chǎn)線狀態(tài),一旦某個(gè)工位出現(xiàn)瓶頸或物料短缺,系統(tǒng)能立即告警并自動(dòng)調(diào)度資源,極大提升整體生產(chǎn)效率(OEE)。
典型場(chǎng)景:食品飲料行業(yè)質(zhì)量監(jiān)控
如何實(shí)現(xiàn):在灌裝、發(fā)酵、殺菌等關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)部署溫度、壓力、流量和視覺傳感器。
具體應(yīng)用:系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控工藝參數(shù)是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),并對(duì)每一瓶產(chǎn)品進(jìn)行圖像檢測(cè)(如液位、封蓋、標(biāo)簽)。發(fā)現(xiàn)異常時(shí),可自動(dòng)剔除不良品,并將數(shù)據(jù)與批次關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)全鏈條質(zhì)量追溯。
3. 供應(yīng)鏈與物流智能化
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將管理范圍從工廠內(nèi)部延伸至整個(gè)供應(yīng)鏈。
典型場(chǎng)景:冷鏈物流全程監(jiān)控
如何實(shí)現(xiàn):在運(yùn)輸疫苗、生鮮食品的集裝箱內(nèi)安裝溫濕度傳感器和GPS。
具體應(yīng)用:貨主和收貨方可以實(shí)時(shí)在手機(jī)或電腦上查看貨物的位置和溫濕度曲線。如果溫度超出預(yù)設(shè)范圍,系統(tǒng)會(huì)立即向司機(jī)和管理員發(fā)送報(bào)警,以便及時(shí)干預(yù),保證產(chǎn)品質(zhì)量,減少索賠糾紛。
典型場(chǎng)景:智能倉(cāng)儲(chǔ)管理
如何實(shí)現(xiàn):倉(cāng)庫(kù)貨架使用電子貨架標(biāo)簽,庫(kù)存商品使用物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)簽,并部署AGV和無(wú)人機(jī)進(jìn)行盤點(diǎn)。
具體應(yīng)用:入庫(kù)、出庫(kù)和盤點(diǎn)信息自動(dòng)更新,庫(kù)存數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確。AGV根據(jù)訂單需求自動(dòng)將貨物搬運(yùn)至揀選區(qū),大大降低了人工成本和差錯(cuò)率。
4. 能源管理與安全生產(chǎn)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在降本增效和保障生命財(cái)產(chǎn)安全方面作用顯著。
典型場(chǎng)景:高耗能企業(yè)能源管理系統(tǒng)
如何實(shí)現(xiàn):在工廠的空壓機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)等主要耗能設(shè)備的電路上安裝智能電表和流量計(jì)。
具體應(yīng)用:系統(tǒng)分析各設(shè)備、各車間的分項(xiàng)能耗,找出“能源黑洞”。例如,發(fā)現(xiàn)某臺(tái)空壓機(jī)在低負(fù)載下效率極低,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行策略或提示維護(hù),從而實(shí)現(xiàn)顯著的節(jié)能降耗。
典型場(chǎng)景:化工廠人員安全與環(huán)境監(jiān)測(cè)
如何實(shí)現(xiàn):工作人員佩戴智能安全帽,廠區(qū)危險(xiǎn)區(qū)域部署有毒氣體、煙霧和火焰?zhèn)鞲衅鳌?/span>
具體應(yīng)用:系統(tǒng)實(shí)時(shí)定位每位員工,當(dāng)人員誤入危險(xiǎn)區(qū)域或長(zhǎng)時(shí)間靜止(可能發(fā)生意外)時(shí),會(huì)立即告警。同時(shí),環(huán)境傳感器一旦檢測(cè)到氣體泄漏,會(huì)聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng)并通知人員疏散。
5. 遠(yuǎn)程運(yùn)維與增值服務(wù)
這代表了制造業(yè)從“賣產(chǎn)品”向“賣服務(wù)”的商業(yè)模式轉(zhuǎn)型。
典型場(chǎng)景:工程機(jī)械遠(yuǎn)程運(yùn)維
如何實(shí)現(xiàn):在售出的挖掘機(jī)、起重機(jī)等設(shè)備上安裝GPS和工況傳感器。
具體應(yīng)用:設(shè)備制造商可以遠(yuǎn)程監(jiān)控全球各地設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、工作負(fù)荷、燃油消耗和健康狀況。當(dāng)設(shè)備需要保養(yǎng)或出現(xiàn)故障征兆時(shí),主動(dòng)聯(lián)系客戶提供服務(wù),甚至可以進(jìn)行部分軟件的遠(yuǎn)程升級(jí)和調(diào)試,大大提升了客戶滿意度。
典型場(chǎng)景:“按使用付費(fèi)”
如何實(shí)現(xiàn):工業(yè)設(shè)備(如空壓機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī))制造商通過IIoT精確計(jì)量客戶對(duì)設(shè)備的使用情況(如運(yùn)行小時(shí)、產(chǎn)出數(shù)量)。
具體應(yīng)用:客戶不再需要一次性購(gòu)買大型設(shè)備,而是根據(jù)實(shí)際使用量來(lái)付費(fèi)。這降低了客戶的初始投資門檻,也為制造商帶來(lái)了持續(xù)穩(wěn)定的服務(wù)收入。
這些典型應(yīng)用都體現(xiàn)了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心價(jià)值:通過數(shù)據(jù)連接物理世界與數(shù)字世界,實(shí)現(xiàn)可視化、可分析、可優(yōu)化、可預(yù)測(cè)的智能化管理。
