提升工業設備管理智能化水平

提升工業設備管理智能化水平

隨著技術水平的持續提升,物聯網應用的廣度和深度不斷拓展,基于物聯網的傳統企業數字化轉型備受關注。根據物聯網研究機構IoT Analytics數據,2022年全球物聯網連接數達143億,同比增長18%,2023年預計將達167億,增幅16%。物聯網發展歷經基礎網絡建設、系統平臺開發、應用創新落地、產業融合發展等過程,當前正處于進一步加快規模應用、推動高質量發展的關鍵期。各國緊抓研究開發、探索試驗,搶占物聯網建設和數字經濟發展新高地。目前我國移動物聯網連接數占全球比例已超70%,尤其在工業制造業領域,物聯網應用有力推動了數字產業化、產業數字化的發展。

以工業設備管理為例,作為新型工業化發展過程中不可忽視的環節,工業設備管理連接著生產效率、產品質量、成本控制、安全和可持續發展等關鍵因素。在競爭日益激烈、技術不斷進步的背景下,有效的設備管理成為制造業企業維持和提升競爭力的核心要素。物聯網技術與工業設備管理相結合,將傳統靜態、反應性的管理方式變為動態、預測和優化的方式,正逐步成為變革資產設備管理路徑、推動物聯網行業應用的主流方式。

物聯網融合多項技術推動工業設備管理向數字化、智能化、網絡化、綠色化發展。物聯網技術通過連接各種物理設備和系統,收集、分析和共享大量實時數據,為工業設備管理提供了前所未有的便利。具體來看,通過射頻識別技術、傳感技術、網絡通信技術、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈等多種技術融合,提升設備運行狀態和環境條件的實時監控能力,以動態實時、數據驅動的決策方式實現預測性維護,減少停機時間,從而提高生產效率;通過對大量數據的分析,輔以人工智能算法,企業可以深刻洞察生產和運營,識別潛在的改進機會,預測和響應市場變化,有效監測碳排放數據,加快綠色化改造;結合區塊鏈技術保障數據在不同主體間流轉的可信性,提升工業設備全生命周期管理的安全性。

標識技術是物聯網發展的基石,使物聯網、互聯網、通信技術有效結合,實現了設備的全生命周期跟蹤與信息共享。以射頻識別技術為代表的標識技術將大大推動物聯網發展和應用。當前,工業制造業領域標識技術主要依托工業互聯網標識解析體系實現,這一體系是支撐工業設備互聯互通的神經樞紐,其核心要素包括標識編碼、標識解析系統和標識數據服務三部分。我國工業互聯網標識解析體系“5+2”國家頂級節點已全面建成,截至2023年10月,318個二級節點上線運行,超29萬家企業節點接入,標識注冊量突破3991億。通過將物聯網設備與工業互聯網標識解析系統對接,依托通信模組、安全芯片及通用集成電路卡等產品打造主動標識載體系統,能解決傳統資產管理系統依賴單一無源、被動標簽方式造成的物品遺漏、重復管理、位置不清等諸多痛點。主動標識載體是實現與智能終端雙向通信的連接入口,它創新了設備管理模式,基于識別與感知完成終端數據的采集,主動向標識解析服務節點或安全認證服務平臺等發起連接,完成數據訂閱、身份認證、數據直達等操作,從而有效賦能工業設備數據采集、提升信息傳輸效率、減少誤判率等。

近年來,我國持續推進主動標識載體規模部署,打造物聯網工業設備管理融合平臺。2020年,工業和信息化部印發《工業互聯網創新發展行動計劃(2021—2023年)》,提出“加快推動基于5G、窄帶物聯網(NB-IoT)等技術的主動標識載體規?;瘧?,部署不少于3000萬枚,建設各類主動標識載體可信管理平臺”“加強標識產業生態培育”“構建軟硬件協同開發平臺,研制一批高性能、高可靠專用設備”。在杭州第19屆亞運會上,標識解析技術就被應用于設備管理系統,在部署好的網絡保障上加入主動標識載體系統,實現了終端設備的唯一屬性。據測算,使用基于標識解析技術的主動標識載體后,設備巡檢效率提升40%以上,巡檢人力降低約30%,保障率提升約20%,有效提升了設備管理的智能化水平。

(作者系中國信息通信研究院工業互聯網與物聯網研究所副所長)

責任編輯:王梓辰校對:張弛最后修改:
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