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PTC | 了解掌控工业物联网(IIoT),助力提升企业竞争优势

时间:2020-12-23

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过去几年来,工业物联网 (IIoT) 在全球呈爆炸式增长。各种模式和规模的公司似乎都在一夜之间将新颖、创新、智能的解决方案推向市场。但是,对于工业领域的许多公司而言,面对大规模工厂运营、茫目的现场服务派遣和遗留机器的挑战,数字化转型的步伐有所放缓。

 

具体来讲,工业制造商发现自己正处于运营和核心商业模式转型悬崖的边缘,尽管转型可能非常有利可图。在不断高涨的市场压力下,为了在产品的制造和服务上实现最高效率,越来越多的工业企业正转向使用颠覆性的创新解决方案,如IoT。落后的企业已经到了关键时刻:要么立即采取行动,要么被远远甩在后面。

 

在工厂和制造厂中,运营经理实施IIoT来与工业设备建立连接, 访问遗留机器提供的、以前未被利用的数据。这些数据包含在不影响生产进度或产品质量的情况下优化机器性能和成本所需的洞察。机器操作员变得有先见之明,能够在问题发生之前预见到问题,并采取积极措施防止代价高昂的停机时间。

 

 

 

另一端是购买他们产品的客户。为了最充分地发挥各种有形投资的价值,他们一直在呼吁制造商为产品提供更广泛的服务计划,重点是提供日常维护和预见性服务。对于已经开展数字化转型的制造商,可以说时机恰到好处。

 

人们对增强型服务计划的呼声进一步加快了客户和制造商的数字化转型。现在支持IIoT的产品一旦部署,就会受到监控,提供现场的性能状态或任何潜在服务要求的实时视图。

 

但是,数字化转型会给仍然主要采取模拟方式的运营组织带来挑战,并且任何组织都很难确定正确的转型时机。对每个企业而言,在运营中实施IIoT并转向互联产品策略的过程将有所不同。实现该目的需要技术、战术和组织方面的协同努力;组织本身可能也需要推动向技术文化发展。

 

对于IIoT,立即采取行动的理由很有说服力,因为制造商可尽享:

 

• 降低成本的运营效率

• 持续不断的新收入来源

• 增强的客户关系

• 缩短产品上市时间

• 相对于非互联产品的竞争优势

 

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担忧变革范围、成本或成功机会的组织常常试图开展项目来构建其自己的IIoT解决方案。但是,请不要这么做,请向那些在您前面大放异彩的企业学习吧。

 

许多怀着良好意图的组织不可避免地发现,维护此类基础设施的负担过重、分散了业务的核心竞争力,并且难以随公司的增长扩展资源,最终带来的运营或财务收益很少,甚至根本没有。一些组织很快就认识到这一点,其他组织在这些失败的努力中投入了数年的时间和资源,然后才转向 IIoT 解决方案提供商。

 

考虑到这一点,为了帮助指导仍在决定下一步工作的企业,我们汇总了数字化转型所需变革的基本原则。根据与几乎所有行业的公司十多年合作中积累的最佳实践,我们将提供掌控IIoT成功的工具。

 

连接

 

实现工业物联网 (IIoT) 的真正价值在于,在新的IIoT 平台与整个企业中的设备、系统和流程之间实现互操作性。

 

组成工业企业的“物”(工厂设备、机器、硬件、工具、现场资产)代表了有价值数据的丰富来源,而这些数据在很大程度上尚未被利用。IoT解决方案可与事物建立连接来访问数据,然后将数据传递回企业,以供使用、存储或集成到其他应用程序和系统中。

 

但是工业环境中的连接性常常面临挑战。许多运营中充斥着不同的或遗留的设备和专用系统,连接、通信和安全措施不可靠或完全没有。对大多数企业而言,更换整套设备是不可行的。改造机器来实现IoT连接是唯一的选择,但相关工作并非总是那么简单或直接。

 

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当然,接下来将建立与企业系统的连接,一些系统可能位于云端,一些在企业内部,并且许多系统具有不同的数据互操作性标准。这也会受到人为因素的影响,在配置设备与系统之间的连接时,一定要考虑如何使用数据和信息来建立系统的连接架构,这一点很重要。

 

IIoT平台将在不同的设备、应用程序和云端资源之间建立连接,充当单一入口点来简化系统之间的连接并建立单一事实来源。

 

连接注意事项

 

硬件和软件

工业企业可能有许多不同的设备和应用程序,它们使用不同的协议来共享数据。连接性体系结构应该是模块化的,因此可以进行有针对性的更改,而不会发生需更改整个系统的多米诺骨牌效应。

 

网络连接

每个互联设备都会给网络添加漏洞,成为潜在的入口点。重要的是为IIoT开发一个明确的、有针对性的安全计划,满足各种网络协议(包括WiFi、LoRa和蜂窝网络)的考虑因素。

 

边缘计算

考虑如何从设备收集数据。如果存在适合建立边缘连接的区域(必须在尽可能接近数据收集点的地方制定决策),这将减少网络带宽,但也会在传统的云基系统中增加另一个组件。

 

数据管理和存储

需要复杂处理但不需要立即访问的数据可以存储在数据中心,这会增加另一个连接点。

 

实施

 

IIoT策略的成功实施需要多个业务职能部门之间、组织和外部合作伙伴之间、物理设备和网络应用程序之间、数据和企业系统之间进行大量的协作。

 

IIoT系统基础架构必须与多个系统和环境兼容,才能与任意数量的不同来源无缝集成IoT数据。可用性也是实施期间要考虑的关键因素,尤其是对IIoT新手而言。跨业务职能部门的用户必须能够轻松管理日常运营,而且只需极少的专业技术知识。

 

具有强大的基础架构和互操作性,提供了用户友好的功能(如仪 表板、拖放工具和现成连接器)的IIoT平台能同时引起IT和运营部门的兴趣。

 

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在规划实施工作时,可伸缩性是关键。许多组织选择从小型部署开始逐步实施,例如,单个设施或特定部门,甚至只是单个功能,如远程监控。这种方法让组织有更多的时间学习解决方案, 更清晰地了解未来扩展的特定目标和需求,并证明成功。

 

在整个集成和实施过程中,必须与主要利益相关者持续协作并获得他们支持,其中一些利益相关者正在理解新解决方案的预期影响和价值。考虑各个业务职能部门和层次结构部门的不同兴趣和目标 ,从需要大量教育和培训的日常用户,到想要保障投资回报和上市时间的财务主管。  

 

建立一个由主要利益相关者、可能受影响的外围职能部门以及IT组成的跨职能实施团队可促进更有效的协作,并使整个组织更深入地了解IIoT战略和目标。每个职能部门将对角色之间的依赖关系拥有更深入的了解,并在达成一致后促成更快、更无缝地实施相应战略。

 

从何处开始

 

大处着眼

如果您正在设计理想的IoT设置,一种不存在互操作性或其他技术问题的理想场景。这个场景会是什么样的?有什么功能?它将如何部署、部署到何处以及向谁部署?您能实现哪些成果?

 

宣传您的高见

与决策主管会面时,提出组织中的IIoT理想愿景,并详细说明预期的积极影响。不要给出已被各种限制逐渐淡化的原始版本。确保每个人离开时都对更广阔的场景满怀热情。

 

集思广益

尽早与主要利益相关者和推动者开展合作。审查当前的运营实践、信息技术系统、业务流程和组织结构,并确定它们是否与当前的业务目标保持一致。

 

立即行动

数字化转型和IIoT是未来的方向。现在采取行动仍有竞争优势,因为许多工业企业刚刚开始探索他们的选项。此外,您的客户很快就会期望获得数字解决方案和兼容性。是时候行动了!

 

创新

 

通过对组织中的资产、人员和流程实施数字化转型,IIoT解决方案使企业具有独特的创新能力。跳出固有思维模式,创建新解决方案,增强当前产品,建立新业务模型以及设定并实现全新的效率、收入、服务绩效和客户互动目标。  

 

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但如何才能实现?

 

企业数字化转型的积极影响在很大程度上取决于采集 IIoT数据并将其转换为有意义且可行洞察的有效性。企业正在寻求高质量的数据洞察,以便在新的业务模型或产品创新中带来增值,或用于提高生产力和运营效率。

 

规划和决策制定中使用的IIoT数据必须易于访问、准确且一致;与其他相关企业数据一起在上下文中呈现;并通过各种选项(如交互式UI和仪表板、数据可视化或增强现实 (AR) 体验)为目标接收者进行格式化。必须考虑使用的上下文和格式,使其对使用它的各种用户角色和其他IIoT利益相关者最有意义,这一点很重要。 

 

如果IIoT系统的好坏取决于它所提供的洞察,那么对企业而言,在正确的时间向正确的人提供正确的信息至关重要。 

 

整个企业的 IIOT 洞察 

 

产品开发 

来自智能互联产品的数据对于了解客户使用产品的实际情况很有用。在规划和开发未来产品的功能时,可以利用这一洞察来优化客户成果。 

 

制造 

企业广泛使用IIoT数据来提供运营绩效的洞察,以减少停机时间并提高效率,但也可以加以分析来获得对需求的洞察并改进预测和库存。

 

营销和销售

在制定未来产品盈利策略或确定一项功能应作为产品还是服务出售时,IIoT数据特别有用。

 

服务和支持

利用产品使用数据所提供的洞察,有助于进行可满足或超出SLA的主动式和预见性服务,以及更好地了解客户的使用和消费情况,从而完善服务合同。  

 

完整的 IIoT 平台

 

ThingWorx优质IIoT解决方案平台专为工业环境设计,可帮助企业转变运营方式,通过快速实施IoT解决方案在智能化的互联世界参与竞争。

 

ThingWorx 赋予工业企业以下能力:

 

• 连接不同的资产和系统,实现对多种OT和IT数据源的访问

• 快速、轻松地构建强大且功能丰富的IoT应用程序

• 分析大量复杂的IoT数据,获取可操作的洞察、预测和建议

• 集中且安全地管理互联设备、系统和控制流程,确保实现最佳性能

• 通过基于角色的视图、应用程序和AR工具体验情景化、可操作的信息

• 加快工业IoT计划的价值实现速度和投资回报 (ROI)

 

THINGWORX IIOT解决方案平台提供了

 

专门打造的平台

为工业IoT设计了专门的功能,包括连接性、扩展性和安全性等,可与公司一同成长。

 

快速开发、部署和扩展

集成的平台功能支持无缝开发,推动快速、轻松地交付工业IoT应用程序。

 

终极灵活性

部署选项包括云端、内部部署或混合环境,包括针对Microsoft  Azure的优化。集成外部数据源以简化流程并获得更有意义的结果。

 

参与和体验

使用拖放式工具为Web和移动应用程序或AR体验快速构建和部署用户界面。

 

活跃的生态系统

兼容用于简化、加速和改进制造商流程与策略的大量产品和服务。

 

总结

 

数字化转型的影响,在工厂中:

 

降低运营成本 12% 

提升操作员生产力 60%

减少报废 50% 

降低能源成本 15%

提高工厂产量 30% 

 

数字化转型的影响,在服务中:

 

减少现场维修时间 80% 

减少培训时间 30-50% 

减少开销 5-10%

首次修复率 80-90% 

远程解决率 70% 

 

对于大多数工业制造商而言,是否应该开展数字化转型已不再是问题,问题在于何时开展。在这个工业物联网取得惊人进步和增长的时代,企业可以获得创新的、最先进的技术、资源和机会,专门构建的IIoT平台可以简化任何组织的数字化转型流程,从而最大限度减少实施转型所需的资源并缩短产生效益的准备时间。 

 

ThingWorx IIoT解决方案平台提供用于连接产品、分析用户和客户收益的IIoT数据、实施IoT解决方案和应用程序、管理互联设备以及为用户和客户创造新的变革性体验的完整功能。

文章选自:PTC官方公众号

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