2024年自动化行业报告：工业物联网数字化转型与智能制造

11 月 | 第 5 卷IIOT 与数字转换 工厂优化Smar 使用 MQTT ► t 工厂仪表Smar 福利 ► 工作安全还不够适用于 OT 数据的 Net ► 工业 AIDem 代理商 ► ing High - Tech化工过程控制系统的模块化自动化 无限 SCADA 无限量：这指的是您通过一个Ignition许可即可获得的数据、标签、连接、客户端等资源，无需额外收费。您的财务部门一定会因此而感激您。 目录 自动化 2024 | 11 月第 5 卷IIOT 与数字转换 持续改进 ： 哪种方法最好 ？ Page 8 By Grant Vokey, Vokey Consulting 精益 ， 六西格玛 ， ISO - 9000 和约束理论都是有效的。根据您的生产目标进行选择。 使用 MQTT 进行智能工厂优化 Page 24 Aaron Kuo, MOXAMQTT 优化的不仅仅是传输架构。 最大化智能工厂仪表的好处 Page 28 Nathan Hedrick ， Endress + Hauser 通过心跳诊断、验证和监控获得智能工厂仪器的优势。 OT 数据的网络安全还不够 Page 33 作者 ： Xavier Mesrobian ， Skkynet 现代企业需要安全地访问 OT 数据 ， 以提高效率并降低生产成本。 揭开工业 AI 代理商的神秘面纱 Page 37 Francois Laborie 博士 ， Cognite 在适当的条件下 ， 生成 AI 为复杂数据提供了更好的接口。 确保高科技制造业增长 Page 40 阿德里安 · 伍德 ， DELMIA 理解并整合创新技术对于制造业的韧性和竞争力仍然至关重要。 模块化自动化增强化工过程控制系统 Page 47 阿克塞尔 · 哈勒 ， ABB 模块化自动化解决方案正在帮助创建适应性强的自动化解决方案 ，以满足不断变化的需求。 流量计设计解决了 SIL 可靠性和过程控制挑战 Page 57 艾伦 · 德南 ， 爱默生 一种漩涡流量计设计在一个可维护的计量体内提供了三种独立的安全测量和一个过程控制变量测量。 远程无线服务更少 Page 65 Tadiran 电池博士 Vitaly Milner 博士选择合适的电池可以节省现在和几十年的钱。 Easily 扩展您的条件监控网络，采用PCB最新数字加速度计与IO-Link技术。该设备专为精确监控各类工厂资产设计，具备广泛的频率响应范围、远程配置功能以及多种趋势值，为您提供全面的机器健康状况视图。轻松集成到任何现场总线或云软件中，实现简便的监测和故障分析。 Introduction 自动化 2024 | 11 月第 5 卷 赞助商 数字化转型和持续改进 数字转型不仅仅是一个 buzzword。它是长期以来不断改进工业运营方法中的一种最新方式。这就是为什么本期 AUTOMATION 2024 以 ISA 作者 Grant Vokey的最新书籍《数据驱动制造的关键：中心卓越》（CoE: The Key to Data-DrivenManufacturing）为基础，探讨持续改进方法的原因。Vokey 在书中展示了精益生产、六西格玛、ISO-9000 和约束理论等方法的比较，并介绍了如何根据生产目标选择和应用其中一种方法。 在其他地方，您将了解到如何通过集成从生成式AI到模块化自动化再到心跳诊断等各类创新技术来提高制造的韧性和竞争力。尽管许多新技术要求在当今智能工厂中对仍可能是模拟过程进行数字化转型，但转型带来的回报是显而易见的。本期汇集的各领域专家们分享了许多宝贵的见解。 在这些页面和中查找见解和建议早期版本自动化 2024 和InTech通过Automation.com这一国际自动化学会旗下的出版平台推广数字化杂志。并留意ISA出版物在2025年将带来的数字化转型公告。届时，您将发现更多优质的自动化内容，以简洁的包月形式呈现，并提供更多持续改进运营、创新和网络安全等方式。 Renee Bassett,主编rbassett @ isa. org 关于 AUTOMATION 2021 关于 AUTOMATION 2024 AUTOMATION 2021 电子书系列涵盖工业 4.0 ， 智能制造 ， IIoT ， 网络安全 ， 连接 ， 机器和The AUTOMATION 2024 电子书系列涵盖了工业自动化、过程控制和仪表专业人员所需的第四次工业革命、智能制造、工业物联网（IIoT）、网络安全、连接性、机器和过程控制等领域。欲订阅电子书，请过程控制及更多内容，面向工业自动化、过程控制与仪表专业人士。如需订阅电子书和新闻通讯，请访问：通讯 ， 请访问 ：www. automation. com / newslettersubscriptionwww. automation. com / newslettersubscription.. AUTOMATION 2021 每年发布六次(2 月 ， 4 月 ， 6 月 ， 8 月 ， 10 月 ， 12 月) 由 Automation. com ， aAUTOMATION 2024 每年出版五次（3月、5月、7月、9月和11月），由国际自动化协会（ISA）的子公司 Automation.com 发行。如需广告，请访问：国际自动化协会(ISA) 。要做广告 ， 请访问 ：www. automation. com / en - us / advertise www. automation. com / en - us / advertise.. 理查德 · T · 辛普森理查德 · T · 辛普森， 广告销售代表， 广告销售代表rsimpson @ automation. comrsimpson @ automation. comGina DiFrancescoGina DiFrancesco, 内部客户经理， 广告销售代表GDiFrancesco @ automation. comGDiFrancesco @ automation. com克里斯 · 纳尔逊克里斯 · 纳尔逊，广告销售代表， 广告销售代表chris @ automation. comchris @ automation. comRenee BassettRenee Bassett， 主编， 主编rbassett @ automation. comrbassett @ automation. com 国际自动化学会国际自动化学会设置自动化标准™设置自动化标准™ 国际的子公司社会自动化 automationdotcom@ automation _ com组 / 68581组 / 68581automationdotcomautomation _ com 团体 / 137598 公司 / 国际社会自动化 国际社会自动化@ ISA _ Interchange国际社会自动化ISA _ Interchange 你的竞争对手将无法处理这个问题。 通过自适应自动化取得领先 www. beckhoff. com / xplanar 提升您的自动化水平，采用XPlanar。该机电一体化系统由贝克霍夫自主研发，利用磁悬浮搬运设备和可定制的基础瓷砖，使物料处理实现真正的“飞跃”。您可以通过灵活排列基础瓷砖来适应独特的应用场景——如自动化仓库、配送中心、微履行中心、制药 fulfillment、制造业物料处理等。那么，您将如何利用XPlanar呢？ 六自由度的移动与操作 多系统中的搬运与处理 无磨损、卫生且易于清洁 可几乎实现任意布局和路径 多搬运器控制支持并行及单独的产品处理 完全集成到强大的标准化贝克霍夫控制系统（TwinCAT、IEC 61131、Motion、Measurement、Machine Learning、Vision、Communication、HMI） 中 软件中灵活更改路径并轻松修改搬运器的数量、形状和大小 精益 ， 六西格玛 ， ISO - 9000 和约束理论全部有效。根据您的生产目标进行选择。 By Grant Vokey, Vokey Consulting 咨询任何持续改进（CI）方法的顾问，他们都会表示（或者直接声称），他们的方法在实现改进方面比其他方法更有效。多年来与众多公司合作（以及阅读无数行业网站上的帖子），让我惊讶的是，有相当多的公司在一般情况下定义某一种方法优于另一种方法，或者认为选择的一种CI方法将是唯一必需的方法。 精益管理胜过约束理论，ISO-9000管理体系胜过六西格玛方法，比较层出不穷。但哪种方法学优于其他方法？ 答案是 “取决于 ” 。 取决于您试图实现的目标。换句话说，制造业（或其他任何业务）需要改进哪些目标，以及您希望如何进行改进？ 在制造业中，更为常见的方法论包括精益（Lean）、六西格玛（Six Sigma）、ISO-9000和约束理论（Theory of Constraints）。这些方法论各自都取得了显著的成功，并且在咨询方面有着巨大的收益潜力。然而，每种方法论也存在一些失败案例。在我的研究中发现，这些失败主要是由于方法的不当实施或选择了不合适的 方法论来达成他们的目标。 对这些方法论有一般的了解是在详细探讨“哪个更好”之前必要的。以下是对每种方法论的简要回顾，包括其背景和工作原理的基础。这些方法的描述高度简化，但应足以提供足够的解释进行比较。 精益和六西格玛在哪里专注于分析和改进实际流程 ， ISO - 9000 是一种管理方法。 使用精益方法论的目的在于确定并持续减少小规模的浪费，从而通过减少浪费来改进制造过程，最终实现“单件流”生产线模式，即在操作之间没有等待时间和缓冲。与六西格玛类似，精益项目为公司的持续改善计划提供了所需的方法论和工具作为分析的基础。精益的主要概念可以总结为两个关键目标：客户之声和按需供应客户。 客户的声音。分析公司用于交付产品或服务的过程。确定这些过程中哪些步骤为客户带来了价值，然后系统地去除（或减少）任何不增加价值且被视为浪费的步骤。这一概念的主要驱动力是向客户提问：“这一步骤是否值得他们付费？” 如果答案是否定的，则需找出如何去除或减少该步骤的方法。因此，公司运营中不增加价值的任何方面（包括浪费的人力或材料）都将被认定为浪费。随后将采取措施，利用精益框架中的预定义方法和工具来消除或减少这种浪费。 在制造领域，进行检查的唯一原因是制造商无法避免错误生产。因此，几乎所有的检查操作都会被视为浪费。然而，在航空航天等行业中，由于客户愿意为检查付费，这种情况是存在的。此时，精益改进措施要求制造商确定检查的必要性（即错误的发生），并确定能够防止这些错误的过程变更。随着受控和管理过程的实施有效预防了错误，操作可以减少检查次数以发现错误的数量。 按需供应客户。产品应在客户要求时且仅在客户要求的数量下提供。如果客户未下单购买该产品，则不应为此产品进行任何工作。这种方法的结果是理论上，除非直接与客户订单相关联，否则不应将产品投入生产流程（WIP），并且应尽可能快速且可靠地满足客户订单。目标过程无需缓冲，且不会产生来自废料、返工/修复或多余库存的浪费。 为了实现这一目标，该公司通过例如平衡生产线使所有操作的周期时间大致相同，并且保持在预计的节拍时间内完成产品生产来消除对缓冲在制品的需求。 该公司还消除了由于设备故障导致的时间损失的可能性，并管理从现有产品到新产品的工作线转换，包括旨在实现单分钟内转换的设备安装时间。如果某产品的生产不需要使用设备，则该设备应处于闲置状态，用于维护或在其他时间内供不同产品使用。任何时候，系统内的任何地方都不应进行任何产品的加工，除非这些产品直接与客户订单相关联。 在这种概念下，任何用于将产品移动到尚未与客户订单关联的成品库存的生产计划都将被视为浪费。此外，在这种概念下，公司应减少