工业物联网如何助推工业节能

工业物联网如何助推工业节能,第1张

2016年大家的焦点都放在工业40,智能制造,中国已跻身世界制造大国,供给侧改革,两化融合是目前工业遇到的最大瓶颈。但毫无疑问,在工业化的进程中,必然要经历经济发展、资源利用和环境保护之间的失衡,德国从90年代起的一系列节能政策和节能技术的不断发展,已经形成较为成熟和健康的工业40发展模式。
对以工业为核心生产力的中国来说,能源消耗、污染排放的严重后果近几年已不断凸显,单位产品能耗高于世界先进水平,单位产值造成的污染更是远超发达国家。节能减排作为长期目标,必须要做到可持续改善,从根源上提升制造水平。在过去的2015-2016年,工业物联网正在飞速发展,从小型制造企业到国际制造巨头,都依靠工业物联网逐渐蜕变,这不仅仅是“制造业+互联网”的体现,是人们开始掌控生产制造,不再只关注产出,一步步从关注“数量”过渡到关注“质量”。
中国的能源现状导致煤炭成为工业黑金,在能源消费结构中占比巨大。煤改油、煤改电也非常考验国内的制造工艺,更多的企业开始关注节能技术,通过互联网的手段进行科学管理,优化能源配置,迈开工业节能的第一步。
节能减排边际难度高,企业何去何从
过去的几年里,国内响应节能减排的企业大多是从“减排”下手,一方面不影响自己的生产进度控制成本,一方面可以自由的周旋于政府监督部门之间。节能减排如果不能让企业看到转化成果,只是一味的减产降排,那么最终也只能是一场“闹剧”。随着新方案的发布,工业节能的大风向已走向明朗,会有更多的政策和投资助推节能技术及节能产品的落地。
相较于世界其他国家,国内物联网技术起步较早,发展速度快,目前已经是国际物联网标准研究组的重要一员。物联网技术相比于传统的节能减排技术,具有泛在感知、数据采集精准灵活、可实时监控、预警模型、数据分析等优势。工业物联网的出现为企业变革带来了非常有利的机遇,从传统能源消耗的“减排”中脱身而出,利用虚拟网络技术完成产业整合、制造升级。不仅可以帮助企业实现效益和节能的双重改善,而且是未来市场竞争的有利先机条件。
工业物联网如何助推工业节能
对于信息和数据的运用是企业进步价值的最好体现:
1节能减排工作中对资源的循环利用提出了很高的要求,制造企业可以通过传感设备获取生产环节的所有详细信息,包括排放物的污染指数、去向、处理结果等。平台管理和配置流程合理分配资源投入,通过反馈的数据进行调整,通过与节能技术的结合科学的管理制造生产的全过程。
2精细化管理生产消耗及产出,通过工业物网系统我们可以实时监控所有设备的工作数据,包括电流、电压、功耗、状态。通过数据差异识别主要能耗设备,针对性的进行节能改造,对比改造前后的数据评估节能改造效果。
3高效能源管理:16年智物联帮很多企业实现了合同能源管理,在顺应企业向“互联网+”管理模式转变,工业物联网无疑成为了企业的最佳选择。通过“数字化管理平台”不仅可以综合管理生产中各个环节的协同,提高生产效率;而且准确掌握生产资源数据、市场使用数据、租赁数据等等,使能源管理成为有机的整体,提升企业受益。
4工业物联网与节能减排的有机结合将是未来十年的巨大机会,我们期待在“中国制造2025”目标指引下,通过物联网应用帮助中国工业实现真正的节能提效。
工业物联网任重而道远
就制造业而言,16年我们服务的很多企业问题都聚焦在工厂生产,设备使用效率低,工艺和制造成本之间矛盾巨大。随着工业化和信息化的深度融合,我们可以借助工业物联网平台,收集和分析生产能耗信息、识别问题、合理调度管理和改善生产效能低下环节,实现对生产的科学管理。
在这个过程中,我们还需要不断的探索新的应用,解决工业生产中的实际问题,让企业从节能改造中整体受益。
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我是做“工业物联网生产管理系统”的,以下回答希望能帮到你
现阶段物联网发展问题有三个:
1、技术:技术包括系统、软件;而硬件技术又包含PLC/RFID等等,所谓的技术难点在于如何让“死物”联网,“做活”之后又如何将数据分析再呈现。
2、整合:正如马云说的,以后不会是单一产品的时代,而是整合了多个平台的企业的时代;物联网的局限在于每个产品的标准都不一样,各家有各家的APP、系统,对消费者非常不友善,学习成本高;物联网产品要推广必须整合出一个标准,一个APP能控制所有物联网智能产品更好。
3、通讯:物联网下会产生超过互联网1000倍的数据,以目前4G的通讯协议是绝对应付不来的,未来5G的推广也是应付前期的物联网时代,后面必须有6G、7G才能完成这么庞大的数据传输。

钢铁行业在积极化解过剩产能的基础上加快推进钢铁行业转型升级,当前的重点就是加快智能制造发展,即借助智能制造技术,转变生产管理模式,实现敏捷制造和精细化管理,进而推动钢铁行业的转型升级。

智能制造引领新一轮制造业革命,也是一场具有划时代意义的深刻的工业革命。《中国制造2025》明确坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快我国从制造大国向制造强国转变。推进钢铁行业智能制造是时代发展的必然趋势,也是我国实现钢铁强国的必由之路。

时下,我国钢铁行业正在全面贯彻实施《钢铁工业调整升级规划(2016-2020年)》(以下简称《规划》)。“十三五”期间,我国钢铁工业将进入以结构调整、转型升级为主的发展阶段,也是钢铁工业结构性改革的关键阶段。钢铁行业要积极适应、把握、引领经济发展新常态,落实供给侧结构性改革,以全面提高钢铁工业综合竞争力为目标,以化解过剩产能为主攻方向,坚持结构调整、创新驱动、绿色发展、质量为先、开放发展,加快实现调整升级,提高我国钢铁工业发展质量和效益。

要实现钢铁工业“十三五”规划的目标,钢铁企业必须全面推进智能制造,而《规划》为我国钢铁行业如何推进智能制造指明了方向,确定了目标,指出了路径。

钢企智能制造探索步伐加快

如今,不少钢铁企业已经在智能制造上开拓探索和实践,取得了较好的成效。宝武集团、沙钢等大型钢企采用工业机器人、无人行车、无人台车、无人仓库等智能制造技术来提高劳动效率,降低生产成本,在钢铁生产自动化、库存、营销等关键环节智能化水平先进。

一些大型钢厂将智能制造分成“3+1”模式,即“智能装备、智能工厂、智能互联和基础设施”,进行探索和实施。据介绍,目前,该领域研发的课题主要是钢铁制造全流程在线检测—监测技术及数字化、智能化嵌入技术,分布与集成相结合的余热余能梯级利用和系统回收技术,钢铁生产智能化能源管控与环境优化技术,污染物分布与集中结合的协同控制与一体化脱除技术,钢厂与相关产业互补链接及与周边社会共生共荣生态链接技术,钢铁流程制造和服务一体化网络集成技术,钢铁制造流程物质流、能量流、信息流协同动态调控技术,高性能钢铁产品定制化、减量化生产及装备技术,高性能钢铁产品全生命周期智能化设计、制备加工技术。

从目前来看,不少钢企纷纷进入智能制造领域:

有的钢厂借助“互联网+”、物联网和智能制造技术,依托传感器、工业软件、网络通信系统、新型人机交互方式,实现人、设备、产品等制造要素和资源的相互识别、实时联通,促进钢铁研发、生产、管理、服务与互联网紧密结合,推动钢铁生产方式的定制化、柔性化、绿色化、网络化、智能化。

有些技术、资金实力雄厚的钢铁企业,则以钢铁流程绿色化、智能化集成为目标,重点围绕制造流程结构优化、制造流程技术提升、钢铁制造服务平台建立、新型商业模式建立与运营四大关键路径进行研发。

有的钢厂以关键环节机器换人为抓手,尝试和实践全工序机器换人,提升智能化生产水平,先后建成5000毫米宽厚板和特棒示范智能车间,形成了独具特色的智能制造发展之路。

有的钢厂明确智能制造目标,稳步推进:减少人工作业,提升自动化能力;全面推进建立区域化、工序化的信息监控、管控平台;制订公司智能化制造规划,并成立智能制造推进项目团队,以实现从机械化、自动化、信息化到智能化的逐步转变。

有的钢企确定了智能制造目标,即在未来几年内建设、改造一批智能化产线,完成基于互联网来满足用户个性化需求的智能化研发、生产、销售体系构建,促进企业实现向智能制造模式的转型。

钢企推进智能制造该如何着力?

一家钢企从事自动化生产工作的负责人坦言:“我们公司不是不想尝试智能制造,而是不知道该怎么着手。”

曾有一家大型钢铁企业工程师也向笔者表示,目前,国内钢铁智能化仍处于初级阶段,在实际生产过程中还是以经验为主导,尽管个别生产线有自己的数据库,但一般为生产工艺的数据,在上下游衔接等方面没有形成一个统一的系统。

那么,钢铁行业该如何加快推进智能制造?在一系列钢铁产业发展的高峰论坛上,业内专家就我国钢铁业推进智能制造发表了各自的见解,给钢铁企业诸多的思考和启迪。

业内专家指出,钢铁行业在积极化解过剩产能的基础上加快推进钢铁行业转型升级,当前的重点就是加快智能制造发展,即借助智能制造技术,转变生产管理模式,实现敏捷制造和精细化管理,进而推动钢铁行业的转型升级。智能制造是制造业未来发展的重大趋势,也是当前钢铁行业转型升级、提质增效的重要着力点。早在2015年工信部发布的《2015年智能制造试点示范专项行动实施方案》,决定自2015年启动实施智能制造试点示范专项行动,以促进工业转型升级,加快制造强国建设进程。其中,钢铁行业已被列入工信部的智能制造试点范围。

专家同时强调,推进钢铁行业智能制造是一个庞大的系统工程,涉及资金、技术、人力等诸多方面,系统策划是确保目标一步一步实现的有效方法,不能急功近利、一哄而上,而要稳扎稳打、分步实施、循序渐进,即针对我国钢铁行业和智能制造的特点,逐步推进制造过程智能化。诸如,在重点领域试点建设智能工厂或数字化车间,加快人机智能交互、工业机器人、智能物流管理等技术和装备在生产过程中的应用,促进钢铁制造工艺的仿真优化、数字化控制、状态信息实时监测和自适应控制等的发展。同时,在此基础上全面实施高级计划排程(APS)系统,实现敏捷制造和精准交货。

专家表示,在推进企业决策智能化方面,目前主要以两化深度融合为载体。钢铁智能制造的核心是对信息资源的有效开发和高效利用,目标是提高资源的全局利用效率,其重点在于决策的智能化。为提高资源和能源利用效率,钢铁企业应采用系统优化的思想,建立具有冶炼技术和经济成本的双重模型,实现单部门局部优化与多部门一体化全局优化的平衡。

大数据是传统数据库、数据仓库、商业智能概念外延的扩展和手段。推进大数据的集成应用,关键在于健全钢铁行业信息化基础设施,整合冶金数据资源,突破钢铁行业大数据核心技术,提升钢铁大数据分析应用能力,提高数据安全保障能力,培养复合型大数据人才,组织实施制造业大数据创新应用试点,以推动制造模式变革和冶金行业的转型升级,培育发展冶金产业新业态。

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说起智能工厂,人们总是将其与无人化工厂相联系,其实智能工厂并不一定是“黑灯工厂”,或者说,智能工厂也不应该仅仅是“黑灯工厂”。对于现在大部分存量工厂而言,如何变成智能工厂,其实就是要弄清楚对于存量工厂而言,其痛点是什么;或者说,什么方式可以帮助其智能化转型,并为其所用。在 科技 进化到一定阶段之前,存量工厂如何智能化?

那么,在探讨存量工厂智能化转型之前,我们首先要知道几个概念:物联网是什么?工业互联网又是什么?

简单来说,工业互联网由工业物联网和产业互联网组成。

工业物联网是物联网(IoT)在工业场景的应用,可以打通工业“人机物法环测”六大要素。

产业互联网使产业链上下游互联互通。

工业互联网+云计算+大数据处理+人工智能,构成针对工业的综合性技术。

对于单体工厂来说,IoT是变成智能工厂的第一步,只有迈出了这第一步,才能实现数字化、智能化。

阿尔卑斯系统集成(大连)有限公司(简称“ALSI”)为制造业提供多元化智能工厂规划方案。其中,ALSI大连IoT解决方案主要根据制造现场实际情况,完成“人机物法环测”六要素有效数据的自动采集与上传,并进行数据分析与管理。

总体来说,ALSI大连IoT解决方案有五大特点:

1适用范围广。无论是由专用设备组成的产线,还是通用设备,都可以采用。

2具有强大的兼容性。无论一条产线上有多少种不同品牌、型号的设备,都可以统一入网进行全自动数据采集。

3接口完全开放,可与各种管理软件无缝衔接。如MES、PLM、WMS,都可调用ALSI的IoT解决方案采集的数据,也可以通过ALSI直接定制智能产线控制系统,实现现场管理的智能化转型。

4传感器技术先进。ASLI大连的集团公司ALPSALPINE,是世界知名的传感器研发生产企业,品质卓越,技术领先。“稳定”、“安全”是它的特点;“精准”、“可靠”是客户对它的评价。ALSI大连在IoT解决方案中根据应用场景需求选用最适合的传感器,完成向智能工厂转型的坚不可摧“基建”工作。

5成本相对较低、实施难度小。以生产设备智能管理为例,其成本仅为PLC的1/3,加装数采设备时不用停产,而且数采设备可以随时更换,或用于其它设备或产线,自由、方便、灵活。

对于存量工厂而言,一味地追求智能工厂建设不科学,而直接转变为“黑灯工厂”更是不现实的事情,在一定的 历史 时期,我们要考虑智能工厂的目的是什么,或者说,对于存量工厂来说,什么才是“智能工厂”,那一定是落地的、切实可行、将影响降到最小的解决方案,才是其智能化的切入点。

更多智能制造解决方案详见

ALSI大连_精益生产_智能工厂_设备监控系统_阿尔卑斯系统集成(大连)有限公司

预见2022:《2022年中国工业互联网行业全景图谱》(附市场规模、竞争格局和发展前景等)

行业主要上市公司:中兴通讯(000063),卫士通(002268),东方国信(300166),荣联科技(002642),浪潮信息(000977)等

定义:工业互联网

据信通院的产业范围理解,工业互联网存在着狭义和广义之分。从狭义范围来看,工业互联网核心产业只包含工业互联网平台、新型网络、边缘计算等融合创新带来的全新产业领域。从广义范围来看,工业互联网核心产业基本等同于工业数字化的相关产业,其根植于传统制造支撑体系,又融合数据感知、互联互通、先进计算、智能分析等能力,带来了传统产业的升级和新产业环节的诞生。

工业互联网核心产业体系既包括融合形成的两类全新产业子领域,即工业自动化、工业网络向边缘计算延拓形成的边缘计算子领域,汇聚工业数据、机理模型和创新应用形成的工业互联网平台及软件子领域。也包括工业软件、工业自动化、工业网络、工业装备、工业安全等传统产业的智能化升级部分。

产业发展前景及趋势预测

1、工业互联网发展趋势:步入快速发展阶段

工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,通过人、机、物的全面联网,促进制造资源泛在连接、d性供给与高效配置。工业互联网正在推动制造业创新模式、生产方式、组织形式和商业范式的深刻变革。在实体经济、数字经济、软件产业共同发展的新体系中,工业互联网成为我国制造业在中国制造2025目标下、工业40时代的新的发展思路。

工信部、财政部等部委最近密集出台了《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》《工业互联网+安全生产”行动计划(2021-2023年)》《工业互联网专项工作组2020年工作计划)》等多项旨在推进工业互联网发展的产业支持政策。业内普遍认为,随着产业支持政策的不断落地,工业互联网应用将进一步普及,产业发展也将进入快速发展期。在政策引导和市场推动的情况下,工业互联网行业仍然是一片蓝海。

我国工业互联网布局不断完善,且我国工业互联网基础设施布局各方面成果初现,但仍有很大进步空间。

2、工业互联网前景预测:工业互联网将随着物联网技术的进步而快速发展

考虑到工业互联网的跨界性质,很多产业可能将会从中受益,尤其是中小软件企业、互联网企业包括大数据、云计算等企业、智能制造企业等。作为物联网中的重要组成部分,工业互联网发展将会随着物联网技术的进步而得到快速发展,芯片、传感器、通信模组网络等行业的技术进步将会带动工业企业的新一轮效率提升,帮助电力、航空、医疗、铁路、能源等行业提高生产率。前瞻根据近年来的相关政策以及年复合增速测算出2027年中国工业互联网核心产业经济规模将达到243万亿元左右,渗透产业经济规模将达539万亿元,合计为782万亿元。这将为智能机器人、新型工业软件等软硬件领域带来发展机遇。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国工业互联网产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》。

物联网行业发展前景向好 万亿级市场已经开启

全球物联网行业市场现状

物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现人与物、物与物信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策目的。

物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。自“智慧地球”提出以来,物联网的概念在全球范围内迅速被认可,并成为新一轮科技革命与产业变革的核心驱动力。

全球物联网市场容量

全球物联网应用增长态势明显,当前正处于产业爆发前的战略机遇期。2015年全球物联网规模为089万亿美元,预计到2020年全球物联网市场规模将达到19万亿美元,物联网设备连接总量将达到300亿个。按此计算,2015至2020
年全球物联网市场规模年均复合增长率为1638%。

中国物联网产业规模

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,自2009年8月,“感知中国”概念提出开始,中国的物联网进入全新发展阶段。通俗来说,物联网就是物物相连的互联网。物联网通过物物相连,结合原有的互联网,突破时空实现“人与人、物与物、人与物”之间的连接,而如今又加入了“大数据、云计算、人工智能”等新技术,能更好的满足了人们的一些深层次的需求。据前瞻产业研究院发布的《物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》数据显示,2016
年国内物联网产业规模已达到9,300亿元,工信部表示预计到2020年物联网产业体系基本形成,包含感知制造、网络传输、智能信息服务在内的总体产业规模突破15万亿元。预计到2021年,物联网行业市场规模将达到21300亿元,年复合增长率为2373%。

按产业链层级划分,将物联网产业分为支撑层、感知层、传输层、平台层以及应用层五个层级。平台层占据了物联网产业中37%的市场份额,以2020年15万亿的市场规模测算,平台层的市场规模就高达5550亿,市场发展空间巨大。

知名模块厂商收入规模

随着市场及各厂商的快速发展,目前第一梯队模块厂商已经脱颖而出,且相关龙头一骑绝尘,市场份额不断提高。

在物联网技术服务链条中,从底层硬件到网络、平台、垂直应用,产业环节和参与者众多,不同的产业链附加值也不一样。产业链最大价值在于最后的垂直应用端的增值服务。能够整合软硬件,帮助传统企业进行物联网升级,并提供增值服务的企业,将获得产业最大蛋糕。

工业物联网市场空间巨大

2015年我国工业物联网规模接近1,500亿元。预测至2020年,工业物联网占物联网市场规模约为25%,市场规模将突破4,500亿元,2015年至2020年复合增长率约为2457%。凭借丰富的行业经验和深厚的技术积累,以及在该市场的成功案例,有能力抓住该领域不断涌现的商业机会,未来将继续重视其他工业物联网领域客户的开拓和挖掘。


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