作者：安富利資深物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)拓展經(jīng)理胡浩
近年來(lái)，政府一直在積極倡導(dǎo)從中國(guó)“制造”走向中國(guó)“智造”，也就是對(duì)工廠進(jìn)行智能化改造。但是疫情給整個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了巨大壓力，尤其是幾個(gè)月前上海突然爆發(fā)疫情，受沖擊最大的就是汽車(chē)制造業(yè)。當(dāng)前，汽車(chē)制造業(yè)屬于自動(dòng)化程度比較高的行業(yè)，在遭遇黑天鵝等突發(fā)事件時(shí)也受到了重創(chuàng)。因此，打造一個(gè)高效、可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于制造業(yè)而言是非常重要的發(fā)展方向之一。未來(lái)幾年，“黑燈工廠”依然是業(yè)界努力實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，其價(jià)值不僅是降本增效，也是核心競(jìng)爭(zhēng)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(gè)層面的技術(shù)問(wèn)題。在感知層面，需要更加可靠、更加智能的傳感器，快速進(jìn)行簡(jiǎn)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(lái)做數(shù)據(jù)分析和價(jià)值挖掘，以便做出更加精準(zhǔn)的智能決策；在執(zhí)行層，則需要推進(jìn)全自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)、工業(yè)機(jī)器人、AGV等設(shè)備在不同場(chǎng)景中的智能化應(yīng)用普及。
感知、決策、執(zhí)行三者分工合作，構(gòu)成了完整的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，推動(dòng)著制造業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。若想快速部署和實(shí)施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，企業(yè)需要可靠的合作伙伴為其提供一站式服務(wù)。作為全球領(lǐng)先的技術(shù)分銷(xiāo)商和解決方案提供商，安富利在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)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(hù)群及合作伙伴，以及強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈整合能力，安富利能夠?yàn)榭蛻?hù)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(dǎo)體器件，到能夠支持客戶(hù)做基于云端的數(shù)據(jù)分析和價(jià)值挖掘的定制解決方案，再到輔助決策的AI模型，以及設(shè)計(jì)鏈服務(wù)，涵蓋的范圍非常廣泛。
舉個(gè)例子，安富利正在幫助一個(gè)客戶(hù)做方案設(shè)計(jì)，用來(lái)監(jiān)測(cè)車(chē)輛軸承的振動(dòng)、溫度等狀態(tài)。這項(xiàng)工作僅靠一兩個(gè)傳感器根本無(wú)法勝任，因?yàn)樗枰杉臄?shù)據(jù)非常多、采樣頻率也非�？欤梢赃_(dá)到毫秒甚至微秒級(jí)，導(dǎo)致生成的數(shù)據(jù)量很大。所以，安富利給客戶(hù)的建議是將MCU和傳感器集成在一起，做成一個(gè)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(jì)算處理數(shù)據(jù)，降低通信系統(tǒng)的壓力，同時(shí)提高閉環(huán)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間。
全方位賦能，典型應(yīng)用場(chǎng)景遍地開(kāi)花
從行業(yè)垂直領(lǐng)域來(lái)講，安富利提供的全套解決方案所面向的領(lǐng)域可以根據(jù)客戶(hù)需求細(xì)分為不同的應(yīng)用場(chǎng)景，包括：預(yù)測(cè)性維護(hù)，數(shù)據(jù)采集、分析和價(jià)值挖掘，以及設(shè)備和零部件的高精度定位等。針對(duì)每個(gè)場(chǎng)景，安富利都可以根據(jù)客戶(hù)需求定制專(zhuān)門(mén)的解決方案，助力他們加快產(chǎn)品上市，縮短系統(tǒng)部署時(shí)間，以及進(jìn)行工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)。
第一：預(yù)測(cè)性維護(hù)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的殺手級(jí)應(yīng)用
預(yù)測(cè)性維護(hù)是目前非常熱門(mén)的技術(shù)，已經(jīng)在諸多領(lǐng)域得到廣泛認(rèn)可并開(kāi)始規(guī)�；瘧�(yīng)用。從智能樓宇的供水暖空系統(tǒng)，到智慧工廠的供排水設(shè)施、能源管理、通風(fēng)裝置、供料系統(tǒng)，再到軌道交通領(lǐng)域高鐵輪轂總成的振動(dòng)和溫度監(jiān)測(cè)等，都需要利用預(yù)測(cè)性維護(hù)來(lái)確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，縮短停機(jī)維護(hù)時(shí)間。
有效進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)，首先需要利用傳感器技術(shù)監(jiān)控和收集系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。其次，需要利用通信技術(shù)為應(yīng)用場(chǎng)景提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐。在通信環(huán)節(jié)，為了支持多點(diǎn)數(shù)據(jù)采集，智能網(wǎng)關(guān)的作用也至關(guān)重要。面對(duì)越來(lái)越高的實(shí)時(shí)性計(jì)算需求，智能網(wǎng)關(guān)需要在本地完成稍微復(fù)雜一點(diǎn)的邊緣計(jì)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(tái)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，同時(shí)利用這些數(shù)據(jù)來(lái)做模型訓(xùn)練。值得一提的是，安富利在各個(gè)層面都有相對(duì)應(yīng)的解決方案，助力客戶(hù)實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)。
第二：數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的基石
在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，數(shù)據(jù)采集、大數(shù)據(jù)分析和價(jià)值挖掘依然會(huì)是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用之一。安富利曾經(jīng)為一家國(guó)際知名的硬盤(pán)制造商部署物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，在這個(gè)過(guò)程中首先要做的事情就是幫助客戶(hù)搭建一套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用傳感器去采集幾千臺(tái)設(shè)備的電壓、電流、振動(dòng)、溫度、濕度等運(yùn)行參數(shù)，并將收集到的數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送到服務(wù)器來(lái)做數(shù)據(jù)的整合與分析。雖然這在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域是比較基礎(chǔ)的服務(wù)，但是即使是相對(duì)高端的制造業(yè)仍然會(huì)有這方面的需求。
第三：利用高精度定位技術(shù)，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(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用也不斷深入，有力推動(dòng)了工廠實(shí)現(xiàn)數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級(jí)。尤其是近幾年興起的UWB和BLE-AoA等高精度室內(nèi)定位技術(shù)，成為了工業(yè)定位市場(chǎng)的主角。在該領(lǐng)域，安富利也有布局。目前，安富利正在與一家車(chē)企洽談合作項(xiàng)目，旨在利用定位技術(shù)幫助該客戶(hù)優(yōu)化作業(yè)流程。在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，安富利將會(huì)根據(jù)客戶(hù)需求在規(guī)模龐大的汽車(chē)制造工廠內(nèi)搭建數(shù)千個(gè)錨點(diǎn)，用于追蹤整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)上設(shè)備和零部件的位置。在收集到準(zhǔn)確的位置信息之后，系統(tǒng)會(huì)將數(shù)據(jù)發(fā)送給中央服務(wù)器并上傳到云端進(jìn)行分析處理，以?xún)?yōu)化整個(gè)生產(chǎn)流程。這也是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的又一個(gè)重要應(yīng)用場(chǎng)景。
展望未來(lái)，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(lái)講，理論上可以把一個(gè)產(chǎn)線(xiàn)乃至一個(gè)工廠搬到元宇宙上面，建設(shè)工業(yè)元宇宙。而實(shí)現(xiàn)該愿景的基礎(chǔ)就是創(chuàng)建高效、可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，將所有設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，并將數(shù)據(jù)匯集在云端，相當(dāng)于在云端形成設(shè)備或工廠的數(shù)字化映射，直至整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。這樣就可以讓產(chǎn)線(xiàn)以十倍乃至百倍甚至更快的速度做模擬運(yùn)行，然后分析哪個(gè)環(huán)節(jié)有問(wèn)題，再進(jìn)行迭代更新，以?xún)?yōu)化生產(chǎn)流程。當(dāng)然要實(shí)現(xiàn)這個(gè)愿景還有一段路要走，但是技術(shù)發(fā)展日新月異，行而不輟，未來(lái)可期！安富利及其合作伙伴已經(jīng)為此做好了準(zhǔn)備，幫助客戶(hù)搶抓機(jī)遇風(fēng)口，賦能產(chǎn)業(yè)革新。