拥抱互联网,融入智能,开启智能制造的新未来

2022-04-29 17:20:43 Emdoorinfo

近年来,智能制造业发展迅速,工业控制的意义完全超越了原有的简单工业计算机,但逐渐开启了自动化生产、智能控制和信息管理的新阶段。

近日,在电子爱好者网举办的2020年工业控制与通信技术研讨会上,邀请ADI亚太工业自动化产业营销部经理于长涛、莎一博高频应用工程师张敏期、Semtechlora市场战略总监、应用工程总监甘泉、富士康资深工程师刘敏燕,五位嘉宾共同讨论了智能制造的话题。讨论的主题是拥抱互联网,整合智能,开启智能制造的新未来。

事实上,智能制造的基础是自动化、数字化和工业互联。目前,我国制造业正在经历从传统生产线向数字化、网络化、智能化生产线的转型。随着制造业的发展,一些数字化程度高、应用价值高的行业将率先进入智能制造时代。

中国的智能制造业现在正处于什么阶段?不同的供应商对智能制造业有什么不同的看法?智能制造业面临的主要挑战是什么?

中国的智能制造在路上。

近年来,中国的人口红利正在消失,2014年劳动人口呈负增长。因此,为了提高竞争力,许多企业开始加快制造业转型升级,智能制造业也迎来了发展机遇。那么,中国目前的智能制造业正处于什么阶段呢?

ADI的余常涛说,如果用工业4.0的概念来描述,中国的智能制造一般处于工业2.5或工业3.0阶段。

现阶段,中国采取的战略是重点突破和快速发展。他以轨道交通为例。近年来,中国在轨道交通方面的成就有目共睹,发展速度特别快。例如,中国的高速铁路从零开始,从追求梦想到领先,花了十多年的时间。截至2019年底,中国高速铁路运营里程已达3.5万公里,约占世界的70%。

在Semtech的甘泉看来,智能制造需要大量的技术合作。现在中国的智能制造业可以说已经进入了这个行业,许多公司都做得很好。例如,他们曾经帮助格力制造的智能制造生产线节省了大量的人力。

他说,如果完全智能制造是100%,中国的智能制造大约是30%~50%。

数字化需要多厂商的合作。

数字化是传统制造业向智能制造业转型的必要过程。在此过程中,需要硬件、软件、模块提供商、集成商和工厂的共同合作。

余昌涛在讨论中说,数字化至少包括三个层次,即需要什么数字信息;如何传输这些数字信息;以及如何使用这些数字信息。前两个内容与我们直接相关。数字信息的来源必须是传感器和模数转换产品;数字信息的传输只是有线或无线的,这给ADI带来了很多机会。

在数字化方面,除了硬件解决方案外,软件部分也是必不可少的。莎伊波的张敏期透露,他们可以根据现有的工业软件编写一些小程序,帮助客户快速有效地获取输出信息。

来自Semtech的甘泉表示,他们不仅提供Sub1GHzLora芯片,还开发了工业长距离低功耗2.4GHz无线射频芯片,还具有测距功能。

当然,工厂数字化的实施最终需要在特定的设备和系统中实施。富士康高级工程师刘敏燕在工业控制系统的产品测试和验证方面有多年的工作经验。他说,工厂一般对工业控制产品有严格的要求,对产品的选择也更加谨慎。在选择工业控制产品的供应商时,不仅要考虑产品的质量,还要考虑供应商的生产能力和工程能力。

在产品测试过程中,需要同时进行系统测试和零件测试。因为这两个测试的重点实际上是不同的。系统测试主要考虑零件的可用性和兼容性,一般不考虑零件的极限规格;零件测试需要考虑零件的极限,特别是在一些高低温环境和复杂恶劣的环境中。

例如,她说,一般系统级测试可以测试85℃的环境,而零件测试需要测试150℃环境下零件的工作稳定性。

一般来说,工业控制产品的使用寿命将相对较长,有些产品将持续使用十年以上。在如此长的使用周期中,供应商可能会因为成本考虑或技术更新而改变产品。零部件和系统需要重新验证和测试这些设计和材料的重要变化。

刘敏燕强调:当然,即使在批量生产后,也要时刻注意零件和系统是否异常。以确保产品质量。

智能制造面临挑战。

常涛认为,智能制造是通过一些手段和技术带来不同的体验,带来更多的价值,真正帮助制造企业解决实际问题。他以工业以太网为例。过去,工业通信主要是现场总线,但现在已经过渡到工业以太网阶段。据统计,全球工业以太网的比例已经超过了现场总线。工业以太网在中国市场的普及也非常迅速。例如,几乎所有的体育控制系统都采用了工业以太网技术。

当然,他承认,无论有什么好的想法,好的技术,好的实现计划,终端用户都有最终的决定权。因此,余昌涛认为,如何说服客户使用新技术和方案是智能制造面临的最大挑战。

张敏期对智能制造的解释是,通过对大数据的分析,提取系统的性能,使现有产品能够达到最高的效率和性能。但每个家庭都有不同的策略和考虑,每个家庭都在做自己的事情,如何垂直整合到一个系统的解决方案中,以及如何做到这一点。他认为这是智能制造业面临的最大挑战。

国内替代工业控制。

在半导体行业,今年有一个热门词,那就是国产替代。这个问题在工业控制领域也存在吗?答案是肯定的。

余昌涛承认,他们在面对客户时确实遇到了这个问题。然而,作为一家美国公司,ADI在国内替代方面并没有感到特别大的压力。

在他看来,国内替代实际上是分类的,一种是必须替代的产品;另一种是可替代或不可替代的产品;第三种是需要取得重大技术突破的产品。

为了实现第三次替代,国内企业需要加强能力,提高技术水平。这需要更多的高性能产品来支持,而高性能产品是ADI的优势。

甘泉认为,国内替代的名称有点不合适,因为如果一个产品市场已经存在,那么重新开发和生产一个完全相同的产品实际上是对资源的浪费。我们需要做的不是Pin2Pin兼容产品,而是一些创新产品,可以解决实际问题,以补充现有的市场需求,所以最好称之为共存或补充。

事实上,十年前,富士康再次推出了国内产品,但十年前测试的国内零部件并不理想,但现在情况越来越好,国内芯片的质量水平迅速提高。刘敏燕说。

结语

目前,智能制造在中国正在蓬勃发展。虽然目前的发展仍然受到许多限制,但总的来说,我们正走在智能制造的道路上。业内人士预计,大多数国内公司实现智能制造需要5到10年的时间。


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