本报告深入分析了当前工业互联网的发展背景,并系统阐述了其核心体系架构和具体实施策略,旨在推动智慧工厂的构建与发展。
工业互联网的发展背景
随着GE公司为众多的工业设备、航空装备及医疗器材提供运维服务的需求不断增加,借助互联网和大数据技术可以显著提高服务质量并实现增值。传统方式下,数据获取、计算分析与决策优化是分离的过程,基于历史数据分析的结果难以实时且精准地作用于设备运行过程。而通过工业互联网,则能够实现设备、人员以及数据的互联互通,在这三个方面进行同步操作,使得数据分析能即时反映设备状态,并对其动作实施实时控制和精确优化。
这一模式所带来的“1%法则”——即仅提高1%的效率便可以创造巨大的经济效益:
- 在中国未来十五年内,燃气发电机组能耗降低1%,每年将节省80亿美元燃料;油气勘探开发资本利用率提升1%,则能省下70亿美元成本;铁路运输行业运营效率每增长1%,又可减少约20亿美金的燃油开支。
- 全球范围内来看,如果燃气电厂生产效率提高1%的话,则可以节约价值660亿美元的燃料消耗;石油天然气勘探开发资本利用率增加1%,每年将节省近900亿美元支出。铁路、航空运输业及其他诸如医疗保健和电力行业等若能提升1%的效能,在未来十五年里则有望带来共计2760亿美元的增长。
智能制造系统架构通过生命周期(涵盖设计至服务)、层级结构以及智能化功能三大维度来构建完成,旨在解决智能制造标准体系结构与框架模型的问题。其中,“生命周期”是指由一系列相互联系的价值创造活动所构成的链条集合体,包括但不限于产品开发、制造生产、物流配送及售后服务等环节;这些活动中每一项都与其他部分紧密相连且互相影响着彼此的发展方向和效果。不过值得注意的是,不同行业在具体实现其“生命周期”的过程中会有所区别。