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e星球关键词之智慧工厂丨频频被点名的“区块链”才是工业4.0弯道超车的希望?

2019-10-30 11:17:59 来源:   

  传统工业的发展,一直趋向于没落。在这个智能时代,似乎所有的工业企业都在绞尽脑汁想着怎么向智慧工厂转型。“区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块链技术和产业创新发展。”10月24日下午,习近平一番重要讲话为智慧工厂的发展指了一条明路,也将如火如荼的区块链推上了又一个高峰。

  目前全球主要国家都在加快布局区块链技术发展,比如第一个把区块链上升为国家战略的英国,其央行推动的RScoin,已经有了经济自动化的雏形。其实区块链技术应用不仅是各种代币的数字金融,其已经延伸到物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域。尤其是在工业方面,由于区块链技术的去中心化、安全性这两大独特优势,吸引着大量的制造企业下场投注。全球著名的智能工业技术开发商霍尼韦尔( Honeywell)就曾推出了这样一个基于“去中心化”的“智慧互联”解决方案,专门针对大型制造企业普遍存在着生产设备设施部署离散、各个生产检测点实时监测难且存在安全隐患的情况。在没有一个统一中心的情况下,实施有效的监测确保安全生产。

  以气体检测为例,这套方案利用华为先进的eLTE无线网络,为整个厂区打造一个无缝信号覆盖,使它成为了一个完整的大区域。在设备离散、无中心的情况下,以此实现大区域内的业务协作和通信系统建设。再利用先进的便携式气体检测设备及其他轻量级设备,接入区域内的 eLTE 网络,将厂区内需监测的视频、音频或者气体及其他需检测的各项信息通过网络实现实时回传。最终实现全区域、远距离、大范围的数据监控及交互。

  区块链加码智慧工厂核心领域

  智慧工厂的核心智能化生产是通过自动仓储、自动搬运、自动化生产设备、自动化检测设备与信息化软件进行集成,对整个生产过程实现数据采集、过程监控、设备管理、质量管理、生产调度以及数据统计分析,从而实现生产现场的信息化和智能化的智能制造管理。常见的生产管理系统有制造执行系统(MES),产品生命周期管理软件(PLM)等。工业中生产控制系统的采用,目的在于实现可配置的工艺规划,制造过程管理和服务平台,减少质量隐患和无价值活动的浪费,以及改进生产效率,提高制造的敏捷性和灵活性等。目前,生产管理系统正向着数字化、智能化的方向逐步发展。

  区块链技术的分布式对等、透明可信、高可靠性等特征,可以为智能化生产中安全生产、数据存储、产品生命周期管理、产能共享等方面提供服务,加速智能化生产的发展,许多展商也类似推出了许多智慧工厂的有效解决方案,这其中就包括博世集团。

  在博世的一座工业4.0示范工厂里,60%能效靠自己水电站来满足,机器生产单元也全部自建。在装配车间,通过RFID以及MEMS等技术的应用,实现了物料流动的全自动化,使物流过程简单有序且降低库存。更厉害的是,博世还实现了全价值流的透明可视化,在任何时间,每一个订单的处理状态和进度都一清二楚。值得一提的就是该工厂使用着博世力士乐开发的一套生产管理系统——ActiveCockpit,该系统还斩获了2017年德国设计大奖!其能够将生产过程数据及信息,包括生产计划、质量数据管理等信息,实时处理并显示,包括自动生成报表,自定义生产数据汇总视图等。相比传统的手动调取生产数据、打印出来并粘贴在看板上,这种方式更快捷、更清晰,另外实时的数据可以让企业即时优化生产流程,使生产管理变得更高效。

  此外,博世更是将智能软件和服务汇集在一种综合性产品组合中,并将其命名为Nexeed。Nexeed集成了来自博世集团内270多家工厂的专业知识,在生产和软件专家的通力协作下,开发出一系列产品组合,提供符合生产流程实际需求的解决方案。其中包括Nexeed制造执行系统、自动化解决方案、数据分析、设备云接入管理系统、远程车间访问系统、生产绩效管理系统、维护支持系统以及可视化套件等等。

  区块链技术&数字工厂的合作空间

  中心化数字体系的目的是把工厂企业的大数据聚集在一起,再让工厂与企业到第三平台提取分析,实现数据价值化。这种方式并没有真正实现数据共享。所谓数据化,不再是强调集中,而是把孤岛上的数据连接起来,点对点的方式,让参与者以不同的方式受益。区块链的精要就是弱控制、分中心、自治机制、网络架构和耦合连接,通过分布式的节点支撑起真正的点对点沟通,做到去中心化的信任。区块链技术的去中心化特点能帮助数字工厂实现数据化,智能化。

  而更深层的本质是区块链在智慧工厂领域的渗透,将影响现有云平台厂商的布局。基于去中心化的特点,云平台之间的品牌差异将逐渐被打破,不同厂商之间或会加速主动兼容;公有云、私有云的概念将逐渐模糊,区块链技术将突破了公有云、私有云需求环境不同的障碍。此外,基于数据的需求,对实体产品虚拟化的需求,需要大量的传感器以获取产品虚拟模型,也将促进物联网传感器产业的大力发展。

  如此大的潜力市场,自然吸引到了很多半导体厂商的关注,而这其中就有意法半导体ST。ST作为全球排名前三的MEMS传感器厂商,认为下一波MEMS浪潮将爆发在云/Iot服务、自动化时代(智能工业、自动驾驶)这两大板块。前些年,其MEMS主要用于以手机为代表的消费类电子设备领域,随着工业半导体市场的强劲增长,该公司决定将其MEMS专业知识转移到工业领域,以推动第三波MEMS部署。据相关机构统计,在2018年的进军工业领域的ST在工业半导体市场收入排名第四,总计28亿美元。

  在工业方面,ST一直有着3大优势:超低功耗、检测速度-范围-精度,满足工业不同需求应用、多种产品类型并可扩展和改进。近期,ST又推出了一款有多个通信连接技术的工业传感器节点解决方案STWIN,用以实现预测性维护。这套方案包括传感器与无线应用,其中传感器部分涵盖了加速度、麦克风、温湿度、气压等类型,可以监测机器马达的非正常运转,要知道在工业应用中马达转的好不好,非常重要,关系到效率、功能性甚至安全。这一方案也解决了智慧工厂设备维修成本过高导致业界企业普遍的低利润率。

  结语

  工业4.0发展至今速度渐缓,此次区块链技术被点名,无疑是让区块链+智慧工厂的发展成为工业企业在当下又一逐渐被推向落地的概念,也为企业工厂降本增效指明了一个具体方向。对此,慕尼黑上海电子展倾力打造“智慧工厂科技园”专题展区,携手博世、ST、赛普拉斯、Analog Devices等全球知名的解决方案提供商加速智慧工厂产业发展。展会同期也将举办全球物联网技术创新峰会,聚焦MEMS/传感器在消费、汽车和工业领域的创新应用,探索物联网新兴产业圈,探讨产业发展进程;国际嵌入式系统创新论坛将针对物联网安全与工业物联网进行话题深度解析。届时,您也可以纵览整个工业领域发展的方方面面,获知该产业的最新资讯与最前沿的技术。

  下一届慕尼黑上海电子展(electronica China)将于2020年3月18-20日在上海新国际博览中心举办,联合同期的慕尼黑上海电子生产设备展(productronica China),届时展示规模将扩展至11个展馆,预计将达到100,000平方米。展位预订正在火热进行中,超八成的展位已被预订,展商数量已突破1600家。

  此次展会提出“融合创新,智引未来”的口号,为企业打造新技术、新应用解决方案展示平台,激发行业的创新灵感。此外,首届慕尼黑华南电子展(electronica South China)也将于2020年11月3-5日在新落成的深圳国际会展中心(宝安新馆)精彩亮相。展会将立足粤港澳大湾区,辐射华南、西南及东南亚市场,为电子行业搭建高品质的全产业链创新展示平台。

报名参展:

  慕尼黑展览(上海)有限公司

  关于electronica、productronica和全球电子展网络

  electronica是世界知名的电子元器件和组件展览会。productronica是世界知名的电子生产设备展览会。两展分别于单双年在德国慕尼黑轮流举办。慕尼黑博览集团全球电子展网络包含了全球的一系列电子展览会,包括electronica、productronica、electronicIndia、electronicAsia、electronica China、productronica China和electronicAmericas。这些展会基于慕尼黑本土展览会的经验,展示了契合于当地市场需求的内容。

  慕尼黑博览集团

  慕尼黑博览集团作为知名的全球性展览公司,拥有50余个品牌博览会,涉及资本产品、消费品和高新科技三大领域。集团每年在慕尼黑展览中心、慕尼黑国际会议中心、慕尼黑会展与采购中心举办逾200场展会,共吸引5万余家参展商及300余万名观众齐聚现场。慕尼黑博览集团及旗下子公司的各类专业博览会遍及中国、印度、巴西、俄罗斯、土耳其、南非、尼日利亚、越南和伊朗。此外,集团的业务网络覆盖全球,不仅在欧洲、亚洲、非洲及南美洲拥有数家子公司,还在全球100余个国家和地区设有70多个海外业务代表处。

  集团举办的国际展会均获得FKM资格认证,即:展商数、观众数和展会面积均达到展会统计自主监管团体FKM的统一标准并通过其独立审核。同时,慕尼黑博览集团也在可持续发展领域中有着非凡表现:集团先行获得了由官方技术认证机构TÜV SÜD授予的节能证书。

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