隨著新一代信息技術(shù)的進(jìn)步和相關(guān)政策的支持，我國(guó)離散型制造業(yè)正積極向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向轉(zhuǎn)型，但是制約離散型制造業(yè)轉(zhuǎn)型的因素仍有很多，現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的可利用率不高，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在眾多“信息孤島”，數(shù)據(jù)開放度低；工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議多樣異構(gòu)，互聯(lián)互通困難等，這些因素都為離散制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展造成阻礙。今天，我們就將聚光燈拉到離散制造業(yè)。

01離散制造企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

目前中國(guó)離散制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)方面的發(fā)展現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)如下：

單機(jī)設(shè)備自動(dòng)化軟件的結(jié)構(gòu)化和柔性化不足，缺少開放式接口，設(shè)備間缺少統(tǒng)一的互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)

因?yàn)殡x散制造業(yè)涉及的行業(yè)眾多，發(fā)展不均衡，整個(gè)離散制造業(yè)目前還未普遍實(shí)現(xiàn)基于訂單的柔性自動(dòng)化生產(chǎn)。

數(shù)據(jù)采集困難，缺少完整的數(shù)據(jù)集成應(yīng)用架構(gòu)

目前離散制造業(yè)普遍存在低端產(chǎn)能過剩、高端產(chǎn)能不足的情況。提高高端產(chǎn)能首先需要從裝備入手提高生產(chǎn)品質(zhì)。一些自動(dòng)化裝備獲取的狀態(tài)數(shù)據(jù)沒有通過開放式接口提供給第三方，且原有的自動(dòng)化系統(tǒng)和架構(gòu)都不能提供良好的支撐。

裝備和產(chǎn)線自動(dòng)化軟件系統(tǒng)薄弱，軟件升級(jí)維護(hù)困難

在目前的發(fā)展階段，各個(gè)離散制造行業(yè)的自動(dòng)化軟件水平極不均衡，在裝備中還存在大量“黑盒子”，即缺少關(guān)鍵工藝控制能力，大量采用第三方的專用控制器，既難以實(shí)現(xiàn)工藝算法和軟件的自主迭代升級(jí)，也影響了裝備軟件的統(tǒng)一架構(gòu)設(shè)計(jì)。

生產(chǎn)線設(shè)備的功能安全和信息安全形勢(shì)嚴(yán)峻

原有的大量自動(dòng)化設(shè)備主要運(yùn)行在剛性、封閉的自動(dòng)化系統(tǒng)中，缺少內(nèi)置的功能安全和信息安全機(jī)制，要適應(yīng)柔性自動(dòng)化生產(chǎn)，設(shè)備功能動(dòng)態(tài)重構(gòu)，與 IT系統(tǒng)互聯(lián)互通等要求，必須要有功能安全和信息安全的保障。

工廠運(yùn)營(yíng)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低

相對(duì)于流程行業(yè)，離散制造業(yè)的設(shè)備產(chǎn)線操作人員、品質(zhì)檢測(cè)人員、生產(chǎn)管理人員、設(shè)備維護(hù)人員工作內(nèi)容更為繁瑣，更容易出現(xiàn)疲勞狀況。對(duì)于生產(chǎn)規(guī)劃人員來說，離散制造涉及的不確定性因素較多，制定按需生產(chǎn)、有彈性的生產(chǎn)計(jì)劃比較困難。

高速數(shù)據(jù)采集能力：系統(tǒng)連接各生產(chǎn)設(shè)備，收集整個(gè)生產(chǎn)制造體系的核心生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為MES、APS、ERP等系統(tǒng)的實(shí)施運(yùn)行奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。提高離散制造工廠的生產(chǎn)效率，避免人工操作失誤，提高產(chǎn)品良率。

海量數(shù)據(jù)處理能力：采用高可用數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)架構(gòu)，支持海量實(shí)時(shí)秒級(jí)數(shù)據(jù)的接入、存儲(chǔ)，良率實(shí)時(shí)計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果及時(shí)干預(yù)生產(chǎn)，減少成本浪費(fèi)。

設(shè)備數(shù)字孿生：基于設(shè)備對(duì)象機(jī)理建模，把設(shè)備實(shí)時(shí)和過程信息數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)信息、運(yùn)維數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)在模型上加載，在虛擬世界里映射物理設(shè)備信息，方便運(yùn)維人員管理維護(hù)。并針對(duì)不同崗位角色的

不同需求，系統(tǒng)將信息按優(yōu)先級(jí)以多種靈活的方式推送給多級(jí)生產(chǎn)管理人員。

靈活圖形化編輯：可視化仿真運(yùn)維包括 3D 和 2D 場(chǎng)景兩部分，分別是通過平臺(tái)自帶的 3D 和 2D 編輯器構(gòu)建，該編輯工具基于 HTML5 技術(shù)開發(fā)，易于上手，而且預(yù)定義了許多圖元類型，使用者可以無編碼快速可視化搭建各種 3D/2D 場(chǎng)景。

03數(shù)網(wǎng)星工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)設(shè)備管理的客戶價(jià)值

在離散制造業(yè)設(shè)備智能管理方面，采用天拓四方數(shù)網(wǎng)星工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，通過數(shù)字孿生、數(shù)字設(shè)備醫(yī)生等工業(yè)APP，基于天拓四方自主研發(fā)的智能邊緣計(jì)算采集器采集數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)制造設(shè)備進(jìn)行大范圍、深層次的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和分析。

同時(shí)借助實(shí)時(shí)采集的設(shè)備數(shù)據(jù)，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化管理，有效消除信息壁壘，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中設(shè)備狀態(tài)、工藝參數(shù)、物料信息、加工程序、環(huán)境數(shù)據(jù)等要素的互聯(lián)互通。

有效地解決了企業(yè)生產(chǎn)中的自動(dòng)化程度不高、設(shè)備利用率低、生產(chǎn)效率低等痛點(diǎn)問題，有效降低企業(yè)勞動(dòng)力成本，提升產(chǎn)線效率和產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程的數(shù)據(jù)可視化，促進(jìn)了企業(yè)智能化的轉(zhuǎn)型升級(jí)。