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工業物聯網如何領導一場節能的革命

2019-08-09 09:34:03分類:行業資訊3991

  根據GE的保守估算,工業互聯網技術到2025年可應用于換算成GDP約為82萬億美元的產業,可使GDP提高10萬億~15萬億美元。該公司在介紹工業互聯網的作用時使用“1%的力量”作為關鍵詞,就航空行業而言,連續15年削減1%的燃料,就意味著節省約300億美元,對醫療行業而言,連續15年提高1%的系統效率,就意味著節省約630億美元。

  工業互聯網將為工業企業提供一個集合的架構,將智能機器、傳感器和高級分析功能融于一爐。研發這樣一個平臺表明,制造業和工業企業在利用大數據方面存在著巨大的商機,以下我們看下工業互聯將能給各行業帶來些哪些改變。
 

工業物聯網
 

  給工廠帶來巨大節能

  所有機器、設備和人連接到一起,讓工廠和設施更好地運轉。這提供了工廠的完整運營狀況,預測并預防運營中斷,幫助客戶充分發揮出設施的潛力。“工業互聯網,是一個龐大的物理世界,由機器、設備組、設施和系統網絡組成,能夠在更深的層面將連接能力、大數據、數字分析完美結合。

  目前工業生產領域已將物理學原理發揮到極致,單靠設備升級已不足以支持生產效率再提高1%,未來提高生產效率的最大驅動力,來自傳感器+大數據的工業互聯網——在廣闊的工業生產領域里,機器、設備、團隊和網絡可以更深入地與互聯網大數據分析“連接”在一起,這正是工業互聯網革命的精髓。

  通用電氣在美國紐約州斯克內克塔迪市新建了一家樣板工廠,成為全球首家集成產業網的新型工廠。在18萬平方英尺的電池生產廠區內,GE一共安裝了1萬多個傳感器,這些傳感器全部連接高速內部以太網絡進行數據傳輸。這些傳感器有的用來檢測電池制造核心的溫度,有的用來檢測制造一塊電池所耗費的能源,還有的用來檢測生產車間的氣壓。在流水生產線外,管理人員手拿iPad通過工廠的WiFi網絡來獲取這些傳感器發來的數據,監督生產過程。

  目前,GE現已經在開發的工廠解決方案的特點就是以現有的SCADA,數據采集與監視控制系統)為基礎。SCADA作為統一管理工廠設備及儀器的數據的系統被廣泛采用,但在大多數情況下,這些數據只是在監控中心等場所、只有少數人可以看到并加以利用。SCADA的基本思路是根據職位和權限來“開放”數據,從而提高業務效率。GE公司根據這個思路開發的應用是RtOI。

  設想的使用方式是,負責人在現場通過智能手機和平板電腦來使用RtOI。目前GE正在開發RtOI的功能和接口,主要考慮的是有情況的時候如何在畫面上顯示最有必要的數據、如何將現場獲得的信息反饋給系統等。
 

工業物聯網
 

  電力管理省電更有價值

  GE對于電網的工業互聯網系統的愿景是以設備端的優化帶動系統聯網,從而利用大數據整理分析以達到信息化系統的最優配置。GE中國研發中心科學家和來自全球的同事通力協作,開發出Grid IQ Insight軟件平臺,它可以整合來自不同系統和設備的數據,包括目前的電網管理系統、智能電表或者其他智能電網設備、傳感器、天氣預報甚至來自社交媒體的信息。

  通過云計算服務模式和先進的分析技術,Grid IQ Insight可以挖掘出有價值的信息,從而幫助公用事業單位預測和解決影響電網的故障以及其他問題。GE的這項系統工程已經在美國進入商用階段,并計劃根據新興市場的需求進行定制推廣。

  目前GE中國研發中心已經自主開發出用于停電管理、太陽能應用和營收保護的三款應用軟件,分別用于定位可能斷電地區、掌握全網太陽能發電狀況、監測和篩選能源盜竊案件等。利用GE開發的營收保護應用軟件,公用事業單位可以更容易地分析智能電表和電力控制系統的數據,從而檢測和篩選這些盜竊案件,及時采取行動。

  例如,給風力發電場配備監控和診斷設備,根據實時風向和風力,讓風力渦輪機相互交流,并將它們葉片的槳距調整得更加協調。據統計,通過工業互聯網,每小時每千瓦的電力成本不到5美分。十幾年前,這個費用還是30美分。

  有關工業互聯網的例子不勝枚舉,GE預測到2020年,工業互聯網將占據超過50%的數據信息。但不只是數據,因為這種創新浪潮同時帶來了新的就業機會,它提供給我們一個更智能、更便捷的合作方式,使我們的工作不僅效率更高,而且更有價值。

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