從傳統(tǒng)SMT電子加工企業(yè)的倒閉到家電和汽車等傳統(tǒng)制造企業(yè)的業(yè)績大幅下滑,制造業(yè)似乎成為最早一批受經濟下行影響而進入寒冬的產業(yè)。然而不破不立,物聯(lián)網時代智能互聯(lián)產品正在超越傳統(tǒng)產品的功能,塑造新的價值鏈,提高企業(yè)競爭力的智能工廠應運而生。
顧名思義,智能制造跟傳統(tǒng)制造業(yè)相比,一方面要提升企業(yè)的運營效率,實現(xiàn)運營的智能化;另一方面要解決客戶差異化需求,打造個性化的增值服務。而這些新功能的實現(xiàn),離不開一些在物聯(lián)網和互聯(lián)網行業(yè)成熟的技術。
首先,針對制造業(yè)產線和產品數據的顯示,PTC收購的Vuforia VR技術和“Digitial Twin”可以將現(xiàn)實世界和數字世界融合,就像電影阿凡達中地球人在潘多拉星球上運行著另一個“虛擬的自己”,從而打破傳統(tǒng)制造業(yè)僅靠經驗的判斷。
Digital Twin技術
其次,在產品加工數據的采集上,傳感器是必不可少的,將各個實時數據顯性化出來,不用再逐個測量。
第三,在生產過程的控制上,大數據技術可基于積累和實時數據進行模型的建立,從而高效預判可能存在的問題,規(guī)避制造過程中的各種風險。
最后,對于產品出廠后的追訴問題,物聯(lián)網技術平臺實現(xiàn)從研發(fā)到售后的反饋閉環(huán),在產品出廠后繼續(xù)跟蹤用戶使用習慣,并可實時在后臺提醒并派人進行有針對性的維修。
下面我們就從一個簡單自行車制造實際案例入手,揭開物聯(lián)網時代,智能互聯(lián)產品、智能互聯(lián)工廠、智能互聯(lián)城市(系統(tǒng)),正在怎樣影響、改變著企業(yè)競爭力。
拆開來再修自行車,這在智能制造時代已經out了
Santa Cruz是一家美國自行車公司。像絕大多數產品一樣,從最初在CAD環(huán)境下進行設計,到出廠進入消費者手中,廠家很少能夠再獲得產品的任何實際使用情況,這也是目前最常見的產品流程——沒有反饋、改進的單向流程。
接下來看下這家自行車公司如何通過“Digital Twin”4步打通物理、數字世界,從中或許可以幫助大家感性了解智能互聯(lián)對傳統(tǒng)工廠產生的翻天覆地變化。
左:傳統(tǒng)自行車測試、維修場景,只能手動拆卸、盲查;
右:自行車裝上傳感器,通過AR、Digital Twin實現(xiàn)物理、數字世界統(tǒng)一,無論產品研發(fā)、測試、銷售還是售后各場景,都可實時獲得產品相關數據,并將分析數據反饋回設計。
圖:掃描條碼,實時傳感數據即通過AR、Digital Twin技術疊加顯示在屏幕上
第一步:產品實現(xiàn)智能互聯(lián):
和普通自行車相似,這款山地車在PTC的CAD軟件Cero/Windchill中進行設計、研發(fā),但不同的是在關鍵部件中加上多個傳感器,可以監(jiān)測車的各種參數,包括輪速、懸架壓、掌舵角度等;并將傳感器數據傳送到PTC的物聯(lián)網平臺ThingWorx上。
第二步:數據分析、預測:
來自傳感器的數據在ThingWorx物聯(lián)網平臺上通過ColdLight大數據機器學習和分析預測平臺,可自動進行包括故障檢測/預測、建模分析、措施調整等多種動作,最后分析結果數據再返回到Creo等設計軟件平臺。
第三步:Digital Twin、增強現(xiàn)實(AR)技術
要實時了解車輛運行中的各種參數及用戶使用習慣和后續(xù)改進防線,通過手機或IPAD掃描車身上的條形碼(二維碼),所有來自云端的傳感器實時數據和3D參考系統(tǒng),即和現(xiàn)實影像疊加,所有實時動態(tài)的轉矩、轉速等數據清晰可見。
第四步:研發(fā)、生產、銷售閉環(huán):
整個閉環(huán)像一個自激震蕩電路,產品附加價值得以在各個階段實現(xiàn),并指導之后的升級、服務、產品迭代等完善動作,而不是等到下一代產品時再做改進。不論是研發(fā)部、工程部,或是測試、服務部門,及至消費者,都可通過ThingWorx物聯(lián)網平臺獲取相關產品情況。
圖:PTC設計閉環(huán)
(審核編輯: Doris)
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