生产智能“小”终端如何叩响工业“大”数据之门

来源:互联网  编辑:kf001【seo:kf001】
2016-12-20
【摘要】: 中国作为制造大国,历经多年的发展,经济创造能力显著提升,但仍处于世界产业价值链低端。随着人口红利的消失,中国的制造业急需摆脱低端化的羁绊,其中最为紧迫的任务就是要解决对密集劳动力的过分依赖,降低从生产到销售终端全成本,借助大数据等新技术推动企业转型,

 中国作为制造大国,历经多年的发展,经济创造能力显著提升,但仍处于世界产业价值链低端。随着人口红利的消失,中国的制造业急需摆脱低端化的羁绊,其中最为紧迫的任务就是要解决对密集劳动力的过分依赖,降低从生产到销售终端全成本,借助大数据等新技术推动企业转型,提升制造全流程的数据可视化、透明度,实现生产、制造全流程管理,由此大数据驱动中国特色的工业4.0,已然成为提升中国制造业的关键。

  工业大数据是工业革命发展以来,在历史长河中一直存在着、发展着,这个蕴藏着巨大商机的“资源池”,由于科技发展和信息技术的限制,一直以来就像一个亟待开采的宝藏,等待着拥有绝密科技的“智者”来开启!在信息科技高速发展的今天,借助互联网、传感器、物联网等新型技术,江苏徐工信息技术股份有限公司(简称“徐工信息”)自主研发打造一款PI(Production Insight)生产智能“小”终端,以期叩开工业“大”数据之门,充分挖掘其为制造业带来的转型机遇和巨大商机。
 

  苦钻技术,打造多用途可扩展智能终端

  “打造PI生产智能终端主要实现两方面价值,一是将生产过程尽收眼底、一览无余,二是在研发的过程中要做到不断精进,就像不断延伸圆周率一样,追求完美,永无止境。”徐工信息公司总经理张启亮这样介绍到。在PI智能终端的设计过程中,一直秉承着这样的理念,尤其注重长远布局、对徐工内部及外部数十家生产制造企业现场实况进行实地调研,融合多种生产需求,自主研发设计这款多用途可扩展的生产智能终端。
 

徐工信息自主研发的PI生产智能终端
 

  徐工信息PI生产智能终端以生产现场为管理核心,生产人员可以通过刷卡、指纹(未来将实现人脸识别)与终端进行信息交互:例如刷卡派工、故障报警与工时统计、设备信息采集等功能。终端采用10.1寸十点触控IPS液晶屏幕,十点触控精准操作,超高灵敏度保证用户使用体验;可在-20℃至+75℃范围内正常工作,平均无故障运行时间1000小时,适应工业现场严苛的生产环境。

  终端从底层到上层采取智能硬件研发控制,实现从底层数据采集到顶层系统开发的全流程技术掌控。Cortex-A9 四核心架构,64位双通道2G DDR3内存;核心板8层盲埋,充分保证整机的电池兼容;RFID接触式刷卡、兼容RS232/RS485/IO/AD/USB多种协议通讯接口,支持条码扫描枪及打印机接口,可实现与多种智能设备通信。
 

  扎根生产,拉开制造车间信息“天网”

  具备了上述技能的PI终端,将会像一个个哨兵一样根据不同企业管理者的布局和生产过程的需求,出现在下料、焊接、喷漆、智能设备管控点、仓库等生产场所,集结一个个散开的点,拉起一张“生产信息网”,开始执行自己信息收集、传输、生产服务工作。生产员工每天进入工作岗位时,只要用指纹刷入终端,就可进行员工考勤识别并开始一天的工作,终端同时也记录了员工的到岗时间,并核对员工信息,将一天的生产任务显示到界面,员工开始加工产品时,终端通过RFID自动识别或扫码枪扫码数据输入,准确监控加工产品编号、开始时间、结束时间、生产过程中的故障、设备情况、员工情况等详细信息,并进行信息实时传输。
 

工人使用二维码扫描枪扫描整车箱体信息
 

  同时,智能终端与生产车间智能设备的通信,大大的扩增了智能“小”终端的信息搜索范围,设备运行的各项数据都可通过信息终端进行采集、通过设备运转各项指数实现设备故障预警、生产产品质量预警等功能。具备多用途、可扩展的PI终端,就这样“扎根”在各个企业生产一线的各个角落、像一个吸力强大的“吸盘”一样,将生产过程中各种具有价值的信息吸进自己的芯片里,按照各类信息所属的管道、存进服务器这个最终的“信息仓库”中。

  PI终端就像一个“天网”一样,真实、准确的将生产过程信息呈现在我们眼前。“我们以前整天奔波于办公室和车间,对各种异常情况进行调度、了解工人生产状况,像个救火员一样,即使精疲力竭可还是做不到精准的掌控生产实况!现在只要坐在办公室,打开电脑,就能通过MES平台同步PI终端,了解生产一线的生产任务计划完成情况和物料库存情况,并及时通过系统及时有序的处理生产异常,给操作人员下达指令,我从没想过生产还可以这样智能。”一名生产一线的管理人员这样评价徐工信息的产品。
 

  智能分析,叩响工业“大”数据之门

  生产终端实现生产现场数据的采集之后,面对庞大真实的工业信息,如何将PI终端在不同企业、不同用户采集的多样化的数据进行智能分析、融会贯通、提取大数据中蕴含的宝贵价值就成了叩响工业大数据之门的关键!看徐工信息是如何做到的?

  先进的终端一体化管控手段。采用基于语义的多层嵌套账号体系,利用语义网进行本体建模,打造新一代终端语言体系。通过为万维网上的帐号添加能够被计算机所理解的语义“元数据”,从而使通过徐工信息PI终端搭建的整个徐工信息生态圈成为一个通用的信息交换媒介。

  研发云架构版的终端数据服务平台,打造云服务 + 云计算 + 云存储三位一体的创新性云服务模式。为保护终端使用企业的信息安全和数据隐私,我们使用了网络安全技术先进性终端数据采集、传输、存储采用3级加密方式,公钥、私钥、3DES加密传输,服务器存储利用GNS3构建虚拟交换机实现VM隔离。并设计了企业生产数据加密技术(已经申请了国家专利),隐去数据敏感字段,确保用户数据隐私和信息安全,为大数据的持续扩张做好护航工作。

  终端数据服务平台采用先进的大数据挖掘与算法。通过分布式机器学习算法工具包(DMTT)的开发,集成了ELM、SVM、BPNN、C4.5 算法开发包,实现工厂生产模式分析对比与大数据挖掘。基于“互联网+工业”理念开发的轻量化、云部署,通过工业云的方式为客户提供商机推送、行业分析、大数据服务,客户仅需要根据用户数每年缴纳少量服务费即可享受稳定、快捷的服务。

  “得数据者得工业革命之先机”,徐工信息凭借生产智能“小”终端已然叩响工业“大”数据之门,这扇门之后隐藏的巨大价值也将被逐步的复苏、激活、发掘、使用,通过实现驱动制造业流程再造、驱动企业创新发展、帮助企业实现决策支持,引领企业真正走向智能制造之路。

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