工业4.0中的常见挑战

来源:千家网

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关键词:工业4.0

    采用工业4.0有很多好处,但随着企业试图克服转型可能带来的技术、组织和管理障碍,也存在许多挑战。

    人与组织

    采用工业4.0的最初主要挑战之一与其说是技术本身,不如说是采用它所需的人员和流程。这些挑战始于规划和战略制定阶段。第一个要求是采用良好的变更管理解决方案,为项目建立明确的期望,并在整个企业的各个层面进行清晰的沟通。

           同样重要的是,不同的站点或部门也对计划、期望和最终结果有一个统一的想法,以避免混淆和延误。

           总的来说,领导者应该在他们的企业中创造愿景并领导文化变革。管理者应始终注意培养三个主要价值观。

    好奇心:团队需要拥抱创新来改变现状

    勇气:团队和管理者需要承担风险,同时还要保持控制

    能力:现有技能将受到考验,并且需要学习新技能。


    工业现场的员工缺乏网络设计所需的一些技能,并且并不总是能够采用云计算等最新技术,这种情况并不少见。数据安全是另一个问题,可能会阻止一些企业采用工业4.0解决方案。


    还有一个问题是工业界采用新技术的速度很慢,这可能是因为担心它会扰乱生产。任何制造工厂的“生命线”都在不惜一切代价维持工厂运转和生产。如果一个工厂不运转,它就没有收入。


    此外,人们担心过早采用新技术。早期采用者对许多企业来说风险太大,他们更喜欢观望态度,而其他用户则消除早期错误并使其更加成熟。


    如今,新技术的首次运行要强大得多,安全意识要高得多,安全意识也要高得多。我们正在采用这项技术,并将其分解为易于消化的组件。

    识别问题

    另一个重要挑战是确定工业4.0旨在解决的问题。许多工业企业并不清楚他们的问题是什么,也不清楚如何使用工业4.0来帮助解决这些问题。


    他们是否试图解决交付、成本、质量、使用的工具或实现的性能方面的问题?许多企业没有路线图,也不具备部署适当解决方案的内部经验。至关重要的是,大多数企业内部都没有愿意拥有和推动战略的拥护者。


    大多数时候,并不是客户或行业找不到解决方案,而是决定如何以一种能够让他们进行战略性思考的方式进行设置,也许一开始就考虑到了小的增量项目,但可扩展性在哪里可以轻松获得最大效果?

    技术方面

    从技术角度来看,也有一些障碍需要克服。特别是在应用中,创建数据连接网络和深度传感器安装通常并不容易,而这些是工业4.0系统的基础。


    集成在过去常常是一个问题。如何将数据从机器中获取到需要的位置?以前,数据分析总是在服务器、维修棚或维修办公室进行,但当数据收集是基于手持数据采集器从现场设备上读取读数时,将数据传输到分析现场是很困难的。


    有许多不同类型的技术,从振动分析和声学分析、油液分析、热成像分析,所有这些都需要不同的设备或不同的手持设备。可能有许多偏远的地点或制造厂,它们在一个屋檐下横跨大面积。


    在任何一种情况下,由于所需的电缆长度,收集所有数据都是一个问题,在远程站点永久安装传感器,然后将电线连接回中央存储库总是很昂贵的。微型化设备使人们能够在现场采集数据,但这些设备本身是有成本的,而且仍然需要人们操作它们并传输采集到的数据。


    随着LoRaWAN和NB-IoT等无线连接技术的兴起,以及使用5G提供可覆盖制造现场的虚拟专用网络,这种情况有所改善。

    IT/OT融合

    现代企业努力应对的领域之一是传统运营技术(OT)与更现代的信息技术(IT)的集成。IT/OT融合旨在将物理OT设备和装置带入数字IT领域。这可以通过机器对机器通信,以及使用可安装到物理设备的复杂物联网传感器和执行器来实现。

    如果实施得当,这两个领域的这种融合可以帮助业务流程、洞察力和控制融合到一个单一、一致的技术环境中,但必须仔细考虑以确保无缝的互操作性、潜在的可扩展性和通常的未来验证。

    IT/OT融合是那些希望迁移到工业4.0式环境的人最常见的潜在陷阱之一。通过将IT或工业物联网(IIoT)空间添加到环境或企业内,实际上是在尝试扩展和改进现有的物联网框架。那是因为IT部门已经有了物联网,他们正在使用物联网使设备和流程相互通信。、

    在迈向工业4.0的过程中,你试图做的是将OT数据与现有的物联网框架联系起来。这意味着IT部门和OT部门必须在安全策略和优先级上保持一致。这些事情需要在一开始就敲定,以便两者协同工作以确保项目的成功。

    制造商需要有一个明确可实现的目标,仅仅将OT数据与IT数据连接起来不一定有效或解决问题。从一开始,企业就需要准确地确定他们试图解决的问题是什么、他们期望获得什么好处,以及他们将如何衡量成功。只有在那之后,他们才应该开始转型过程。

    结论

    在制造环境中使用物联网和工业4.0有可能带来巨大的好处,但也带来了巨大的挑战。第一步是建立正确的心态,并确定如何使用工业4.0来解决已知问题。其他挑战包括集成数据传感器、获得正确的连接以及将数据传送到需要的位置。将运营技术与信息技术相融合也是一项挑战。

    热衷于利用工业4.0优势的制造商需要询问他们是否有合适的合作伙伴来帮助转型,并确保他们走上通往优化设施的正确道路。


    (审核编辑: 智汇闻)