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            工業互聯網發展新重點思考

            文章來源:APS研究
            2021-04-19

            不管工業互聯網是自然而然的在演變發展,還是國家政府在規劃中的大力提倡。關于工業互聯網應該如何發展?所有的思考都是值得的。

            結合自己的一些觀察和思考,對于互聯網的新的發展重點趨勢,本文給出自己的一些總結判斷。過一陣要在一個論壇上面做個報告,也算是梳理一下提綱吧。

            (1)工業互聯網的聯接本質,為數字化工廠提供了堅實的基礎,也為管理與技術的提升提供了支持

            工業互聯網首先解決的問題是工業要素之間的互聯問題,其實與之前所提倡的數字化工廠密切相關。數字化工廠要求工廠制造系統當中的各個要素,包括人機料法環測等,都具有數字化結構化的表達與獲取,這是進行后續互聯互操作的基礎。

            工業互聯網第二個要解決的問題是工業系統運行業務之間的互操作。就是從我們對數字化工廠所強調的,通過連續規范無中斷的方式實現信息的自動流動和集成一樣,在這個方面兩者的內涵其實是一樣的。

            工業互聯網從技術的角度為數字化工廠的應用提供了基礎和支持,對于數字化工廠來說,主要體現在兩個方面:管理和技術。數據的自動流動,、業務的順暢銜接,這都是偏重于管理方面的。而技術方面來說,更多的是工藝質量的改進以及工藝執行的保證。

            (2)工業互聯網對于數字化工廠的實現提供了基礎和支持,同時也為管理與技術的決策,這種數字化工廠的深度應用或提升提供了支持

            在智能制造語境或者企業運行效能指標提升和改善發展的背景下,數字化工廠并不是工業互聯網的最終目標,其關鍵內涵的管理與技術的決策才是更加值得追求的目標。否則的話也就沒有必要提出工業互聯網的概念了,繼續沿用數字化工廠就可以。

            不管是管理的決策還是技術的決策。,都不是空穴來風的,也不是那種靜態的基于理想模型下的那種分析推理,而是需要基于對實際制造要素狀態和業務關聯狀態的基礎上,將其作為輸入,這樣所做出的決策才能夠有效的對實際生產提供指導,甚至是實質性的指導。

            而在決策這個方面有兩個主要的分支。一是建立基于工藝機理或者制造系統內在運行機制的模型實現自動或者部分取代以前專家所能夠提供的決策分析能力。二是將人員納入到業務運行的回路,充分利用人員的經驗知識來發揮決策分析的功能。上述兩種方式其實都是智能制造的核心思想體現,工業互聯網為這些方面的決策支持提供了基礎能力。

            (3)工藝機理或者制造系統內在運行機制的建模與運行,其實是工業APP或者數字孿生的發展重點

            工藝機理或者制造系統內在運行機制,是當前制造企業發展智能制造的重點,也是我們現在普遍認識到的工業軟件核心重點。

            這里面存在兩個不同的應用模式:一是離線的,二是在線的。離線的這個方面其實我們之前做的很多工作都是這個層次的,但是隨著工業互聯網的發展實現了資源及其控制的扁平化和泛在化,就為閉環的在線提供了更加有效的可能性。而這種具有實時和閉環特征的工藝機理或者制造系統內的運行機制的建模運行,其實就是數字孿生的本義。

            (4)工業互聯網所倡導的那種基于微服務互操作架構的軟件模式,為軟件的模塊化和低代碼開發提供了可能性

            很多工業互聯網平臺都宣傳類似工業領域的操作系統這種理念,其對軟件架構的組織和運行提供了一種新的模式,但這條路確實不太好走。但這個也確實是未來的趨勢,相當于更好的架構未來軟件生態。

            關于工藝軟件的模塊化,可以參考我之前寫的關于MES模塊化的3篇公眾號文章。https://mp.weixin.qq.com/s/RcvjgX4e9uSlkMESX13s9g
            https://mp.weixin.qq.com/s/yOgygaQN3VJ-2Um_xGgWYg
            https://mp.weixin.qq.com/s/PH4y-W5MZQLAzxlHugWx1g

            關于低代碼開發方面,其實想說的就一點。這個更多的是,在模塊化的基礎上面向具體業務的一種編排和配置。

            (5)基于工業互聯網的智能生產線規劃與控制新模式

            這個方面可以看我之前寫的一個公眾號文章在的最后一部分所提出的硬件自動化生產線離散下的規劃與控制方面的思考。這是工業互聯網在底層自動化柔性生產線上的深度應用重點。
            https://mp.weixin.qq.com/s/D_Bkm1voEn1LiYUn5JxgBA

            (6)關于工業互聯網的應用新模式的新動向

            工業互聯網帶來企業一些新模式的發展。其實主要來說還是在業務范圍和深度方面的一些擴展。典型地體現,筆者認為在這兩個方面。

            一是企業主導方面,龍頭企業向供應商進行透明化的業務擴散。這種模式下供應商的供貨不僅僅是一個時間節點的制定與考核,而是細化延伸到供應商內部的資源配置。這方面甚至龍頭企業的核心零部件,在進行作業計劃的時候直接排到供應商的資源上,相當于實現一種完全的透明,或者供應商的資源邏輯上納入到龍頭企業的統籌考慮范圍內。

            二是工業互聯網平臺提供方方面,其實海爾和阿里都在搞類似的事情,這也是將來的一個重要的發展動向。其核心是依托自己所能夠提供的工業互聯網平臺將相關的制造能力進行整合,形成虛擬企業,或者將相關的供應商納入到一個統一的產業園區形成企業聯盟。當然了,這個盟主和龍頭企業是不一樣的,盟主是工業互聯網平臺公司。可以遇見的一種局面,就有可能會出現阿里牌牛仔褲、海爾牌家居或者全屋定制等等。

            其實上面兩種模式都帶有典型的垂直行業的工業互聯網聚焦發展特點,這應該是未來的一個重點或者趨勢。

            作者信息:王愛民,北京理工大學數字化制造研究所所長,長期從事MES、APS等技術研究、系統開發與實施應用。


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