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    比尔bith MachineMetrics4.0行业/ 2022年5月19日

    工业数据平台对制造业的影响

    工业数据平台的崛起是由制造业中物联网的日益使用所推动的。这些大量不同的数据类型和来源鼓励制造商实现平台,在他们的许多机器和系统中收集和标准化数据。

    通过这样做,这些“工业数据平台”能够实现更高的操作效率,完整的生产可见性,并有助于推动持续改进计划。

    但这些平台究竟是什么,它们是如何开发的,它们对制造业的预期影响是什么?

    什么是工业数据平台?

    工业数据平台从工业环境中的设备和系统中收集、标准化、上下文化、存储数据并使其可访问。

    制造企业使用MRP和MES系统已有几十年的历史。但随着工业物联网、高级分析、人工智能(AI)、机器学习(ML)和边缘设备的兴起,数据量呈指数级增长,分析功能也随之增加。这种爆炸式增长导致需要一种多解决方案的方法来处理、存储和分析大量数据,并向最终用户交付实时见解。

    工业数据平台包括数据收集、标准化、上下文化、存储和交付。通过在边缘或边缘附近运行解决方案,可以在将数据发送到云端之前对其进行组织、清理和部分结构化。其结果是一个更精简的数据管理系统和更高的效率。这条双向道路结合了多种技术,因此满足了公司对数据管理的端到端需求。

    工业数据平台的需求是如何发展的?

    近年来,数据作为一种有价值的商品的崛起带来了一些问题。技术变得不堪重负,导致数据库碎片化和竖井化。

    例如,虽然数据采集几乎是即时的,但它通常驻留在企业中分布着许多数据库.更令人困惑的是,这些数据库通常由不同的服务提供商管理,造成延迟或互操作性问题——这是工业物联网和工业4.0技术旨在消除的问题之一。

    数据管理人员意识到需要一个统一的分层结构,所有的数据库、通信、连接和分析都位于一个地方。这种整合将防止数据的封闭,并确保所有收集到的数据都可用于预测和描述性分析。它还将允许更好的数据公司治理和更好的用户之间的协作。

    工业数据平台要求

    一个麦肯锡的分析建议建立具有先进分析功能的最先进工业数据平台,包括以下层次:

    • 应用程序层:调度、传感器、计划、运营、CRM、kpi
    • 分析和报告层:实时数据采集、实时数据查看、定制查看应用、BI报表
    • 消息传递和中间件层:传感器网关、MOM引擎
    • 数据层:运营、传感器数据、数据仓库、元数据、ERP系统

    mckinsey-data-platform-architecture

    对于任何工业数据平台都有一些关键的需求,包括:

    集成和连接

    任何工业数据平台都需要灵活可靠的连接。

    市场上有数百种解决方案利用电缆和T1线上的传统设备连接。也有许多设备供应商使用Wi-Fi或蜂窝网络连接。

    例如,MachineMetrics专门研究机器数据的连接和收集。我们的灵活系统允许通过直接机器集成、传感器和物联网设备的OEM设备连接设备,改造自动化设备,甚至连接模拟设备。

    这使得机器可以连接到任何制造商和型号的设备,确保制造商可以收集、标准化和上下文化他们所有的机器数据。

    连接生产操作。

    这样就可以将数据用于其他需要精确生产数据来执行其核心功能的系统中,例如CMMS或MES。

    与其他设备、数据源和流程的集成也很重要。连接和设备解决方案越不可知,生态系统就越大,数据采集也就越多。

    集成和分析来自模拟设备的高质量数据以及从OEM嵌入式设备获得的数据的能力意味着数据流到工业数据平台可用于高级分析。

    在边缘处理或部分处理数据的能力意味着批处理和流数据都可以更容易地集成到数据平台中。这减少了延迟,并允许平台分析花费更少的时间清理、处理和组织数据。

    有用的阅读:制造业中的边缘计算与云计算

    数据标准化和上下文化

    数据是任何工业数据平台的核心。因此,它的准备方式是至关重要的。数据平台需要标准化的数据,以便为分析、预测和描述洞察提供更多的处理能力。

    例如,MachineMetrics机器数据平台使用自动数据转换引擎来转换机器和设备数据变成标准数据结构.这有助于实现更一致的报告和分析。标准化数据在自定义传感器数据、机器状态、报警、覆盖、诊断、速度和机器模式中非常有用。

    标准化数据可以更容易地进行分析,可以添加预测性和规范性解决方案。这数据的上下文化是工业物联网最重要的承诺之一,在车间和制造层面实现了许多选项。上下文化数据使用预先配置的操作在没有人工干预的情况下执行任务,从而减少停机时间。

    还对工业物联网感到困惑吗?阅读我们关于工业物联网的完整指南

    标准化数据机。

    可伸缩性

    能够轻松连接到工业数据平台是至关重要的。但是任何先进的平台都应该是可伸缩的。

    在许多公司,制造数据来自各种各样的设备。有时这种设备是从不同的原始设备制造商购买的。其他时候,一个工厂可能由多个加工步骤组成,需要不同的设备。也有无数公司使用跨代设备——从模拟设备到嵌入物联网功能的设备。

    工业数据平台必须容纳所有这些来源的输入,并随着业务的增长而增长。有了完全集成的设备和标准化的数据,随着更多的机器资产添加到平台中,可以更容易地进行扩展。

    可扩展性

    传统的制造软件常常是碎片化的、孤立的,并且缺乏互操作性。实时捕获、准备和分析数据的能力带来了巨大的价值。

    一个平台必须是完全可扩展的,它的分析能力才能被企业内其他软件系统的数据所使用,比如CMMS.像MachineMetrics这样的平台提供了一个可扩展的平台,通过API连接到许多遗留系统,包括MES和ERP。

    但是对于MachineMetrics,可扩展性超越了API连接性。这个平台允许边缘设备的可扩展性减少延迟,并在机器级别部分处理或分析数据。这扩展了数据的价值,同时使系统资源的使用更有效。运营商可以依靠实时洞察来优化流程。

    通过直观、可定制的操作界面,数据覆盖范围也得到了扩展。技术人员、操作人员和管理人员可以在最需要的地方访问丰富的可视化。他们可以添加自己的见解,并查看由主轴、机器或工厂级别显示的机器状态。

    机器车间性能仪表盘。

    工业数据平台的优势

    使用工业数据平台有几个优点。它们包括:

    1. 整合数据:在数据平台中,数据被整合在云端的一个地方。这种整合意味着所有数据库都可以使用相同的服务来提供见解,并建议业务策略和流程优化。
    2. 提高访问:由于数据资产位于单一服务提供商之下,并使用相同的分析引擎,用户可以快速、轻松地从生产层访问数据。HMIs、移动平板电脑、手机和个人电脑的价值意味着决策速度更快、数据驱动。
    3. 有价值的应用程序:因为数据操作是在平台内分层的,用户可以访问可定制的报告和实时kpi。它们还能够放大查看特定的机器和主轴,或缩小查看整体工厂性能。
    4. 改善行动:机器状况的实时分析可以在管理中产生新的策略,并实现自动化。例如,使用实际机器性能和条件的预测性维护程序可以显著降低维护成本并减少停机时间。
    5. 更高的安全性:许多公司使用临时和碎片化的物联网设备和软件冒安全风险。集成的解决方案意味着,即使物联网设备可能缺乏完全的安全性,数据平台也可以通过认证和设备授权显著地管理安全性。这降低了成功攻击的风险。
    6. 降低成本:由于物联网设备和深度数据分析使用实时监控,它们可以自动化或半自动化许多流程。这种自动化减少劳动,释放产能,降低了质量检查所需的变量和手动测试的数量,并优化了维护策略。具有集成解决方案的平台可以优化流程,提高生产率,减少浪费。

    工业数据平台的影响力有多大?

    估计结束了175字节到2025年将产生大量可用数据。工业数据平台将不仅具有影响力;它们也会变得必不可少。他们将在许多具有独特数据和分析需求的行业中创建共享数据。

    目前,大多数制造商都依赖于遗留的MES和ERP系统来管理他们的运营,但这些解决方案在数据收集方面存在困难。随着更大的参与者试图添加设备连接的解决方案,以及新进入者提供简单的点解决方案,我们看到这个市场正在迅速变化。

    MachineMetrics是专门为收集机器数据和执行能力而设计的。MachineMetrics在一个强大的解决方案中集成了数据、设备、软件和分析。实时分析提供可操作的见解,同时您可以完全控制您的数据。为了了解我们的平台如何给你带来竞争优势,今天预定一个演示

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