从一个真实案例看 IIoT 在智能制造的角色！

机械工业出版社E视界 2022年11月21日浏览：1541

导读

INTRODUCTION

得益于工业物联网（IIoT）的发展，制造企业正在进行 业务战略和流程 的数字化，以更好地为客户服务，并提升在全球环境中的竞争力。”

文章信息

本文作者：John Clemon，由「控制工程中文版」原创首发，数字化企业经授权发布。

第四次工业革命正在使制造业重新成为经济发动机，并改变了制造企业的经营方式。它也被称为工业4.0、数字化转型或智能制造，这是一个制造业的新黄金时代。在这个时代，企业正在积极进行业务战略和流程的数字化转型，以便更好地为客户服务，提升在全球环境中的竞争力。

在实施智能制造战略时，企业可以重新思考、设计和重建其业务、制造和数字流程，以前所未有的方式对其进行精简。此外，或许最重要的是，智能制造使企业能够更好地赋能团队，尤其是制造团队，将他们从低成本、低技能的工人转变为高技能、训练有素的知识工人。

支持这一转变的是各种智能制造技术，如人工智能、增强现实、虚拟现实、数字孪生、数字线程、大数据、预测分析、协作机器人（COBOT）、制造执行系统（MES）和新识别系统等。这些技术有助于定义智能制造的内涵，并利用智能技术可以做得更好、更快和成本更低。

所有这些智能技术的背后，都有一个坚实的基础——工业物联网（IIoT）。如果IIoT不发挥主要作用，几乎不可能在智能制造中做任何有意义的事情，因此，在某种程度上来说，IIoT 几乎已成为智能制造的代名词。

让我们看一个真实的案例，以更好地了解IIoT 的作用，以及它如何将这些技术连接在一起以支持工业4.0。这个例子是对一个化学配料工艺的概括，通常可能在任何制药或特种化学品或其他工艺制造操作中看到。

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数字化执行

数字化执行始于从企业资源规划（ERP）系统获取有关订单、运营、物料清单和配料的关键信息。一旦获得该信息，并且该订单准备就绪，就必须将该信息分发给将执行运营活动的人员和设备。

IIoT 是分发这些信息的骨干。在配料工艺的应用案例中，这意味着IIoT 将订单、运营、物料和配料，发送到自动原料处理系统、手动称重系统、单独批次配料系统、称重和包装系统以及质量保证系统。

IIoT 首先检查各设备的状态，以确保它们已经为下一个运营活动做好准备。它在正确的时间，为每台设备和每个运行人员提供正确的信息，以完成其工作。并且，在整个工艺过程中，IIoT持续检查设备状态，以确保运营按照规定进行。

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数字化作业指导

数字化作业指导书是为员工提供合适的材料，以支持他们必须执行的各种操作。这些材料可以是文件、图纸、工艺说明、操作程序、程序手册等，也可以是各个步骤的工艺和说明。

在大多数配料操作中，分步流程非常重要，可以确保并记录每个步骤的正确执行。这种工作指导的集合体往往来自各种不同的来源。IIoT将从这些不同的来源检索工作指令，并在需要时提供给操作员，因此每个操作员在需要时都有正确的工作指导来完成他们的工作。

在整个过程中，IIoT会持续检查这些分步流程，以确保每个步骤都能正确、完整地执行。在执行完每个步骤后，IIoT会向记录系统报告步骤的状态、完成时间等。

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数字可追溯性

数字可追溯性与跟踪和追溯有关，例如进入每批产品的配料和包装材料。IIoT 通过将不同的信息连接在一起形成一个复杂的整体来执行多方面的工作。IIoT 必须将订单和操作与物料清单（BOM）中要求的特定物料相匹配，然后添加物料的批次号。任何缺失或不正确的数据，都可能意味着该批次必须报废。获取信息并确保其正确完整，对于IIoT 至关重要。

数字可追溯性超越了订单、材料、批次。这还意味着将批次与所使用的设备、运行设备的运营人员、该批次的质量检查、批次之前执行的清洁以及批次之前可能执行的任何维护工作进行匹配。IIoT 将所有这些匹配起来，以提供与批次相关的所有事物和人的完整可追溯性。

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