智能工厂优化与工业物联网数字化转型
▶ 工厂优化Smar使用MQTT ▶ t工厂仪表Smar Benefits ▶ 工作保障并不足够净OT数据 ▶ 证明工业AIDem Agents ▶ ing High-Tech确保制造增长 ▶ 模块化自动化系统用于化学过程控制 无限SCADA 无限：这是您通过一个Ignition许可证获得的数据、标签、连接、客户端等数量的总数，且无需额外付费。您的财务部门会爱上您。 目录 AUTOMATION 2024 | NOVEMBER VOLUME 5IIOT & 数字化转型 持续改进：哪种方法论最佳？ 第8页 By Grant Vokey, Vokey Consulting 精益生产、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的智能工厂优化 第24页 由Aaron Kuo，MOXA撰写MQTT 优化不仅仅是传输架构。 最大化智能工厂仪表的效益 第28页 由Nathan Hedrick，Endress+Hauser 通过心跳诊断、验证和监控，收获智能工厂仪器的效益。 网络安全不足以保障OT数据 第33页 By Xavier Mesrobian, Skkynet 现代企业需要安全地访问来自OT（操作技术）的数据，以提高效率并降低生产成本。 解构工业AI代理 第37页 由 Francois Laborie 博士，Cognite 著 在合适的条件下，生成式AI为复杂数据提供了显著更优的接口。 确保高科技制造业增长。 第40页 由 Adrian Wood, DELMIA 编写 理解和整合创新技术对制造业的韧性和竞争力至关重要。 模块化自动化提升化学过程控制系统。 第47页 By Axel Haller, ABB 模块化自动化解决方案正在帮助创建适应不断变化需求的自动化解决方案。 流量计设计解决SIL可靠性与过程控制挑战 第57页 By Ellen Degnan, Emerson 一种涡街流量计设计在可维护的仪表壳体内提供三种独立的安全测量和一个过程控制变量测量。 远程无线，成本更低 第65页 由维塔利·米尔纳博士，博士，塔德拉电池公司选择合适的电池可以节省现在和未来几十年的费用。 通过 PCB 最新款配备 IO-Link 的数字加速度计轻松扩展您的状态监测网络。专为精确监测各种工厂资产而设计，它提供宽泛的频率响应、远程配置以及多种趋势值，全面呈现设备健康状况。可无缝集成至任何现场总线或云软件，实现便捷监测与故障分析。 引言 AUTOMATION 2024 | NOVEMBER VOLUME 5 数字化转型与持续改进 数字化转型并非仅仅是流行术语。它是持续改进工业运营方式漫长历程中的最新举措。正因如此，本期《自动化2024》以ISA作者格兰特·沃基的连续改进方法论为开篇，其最新著作《CoE：数据驱动制造的关键》。在此，他展示了精益、六西格玛、ISO-9000和约束理论等方法论的对比，并阐述了如何基于生产目标选择和应用其中一种方法。 在其他领域，您将了解到如何通过整合从生成式人工智能到模块化自动化再到用于状态监测的心跳式诊断等创新技术，可以提升制造业的韧性和竞争力。许多新技术需要将当今智能工厂中仍可能存在的模拟流程进行数字化，但对于那些采取行动的人来说，回报是存在的。本期内汇集的主题专家有很多智慧可以分享。 在这些页面中寻找见解和建议，并在早期版本of AUTOMATION 2024 andInTech：通过Automation.com发布数字杂志，Automation.com是自动化国际协会的出版部门。关注着重于2025年即将到来的ISA出版物数字化转型的公告。您将在优化的套餐中找到更多更好的自动化内容，并探索更多方法来持续改进运营、创新、网络安全等。 关于自动化2021 关于自动化2024 ：The AUTOMATION 2021 ebook series covers Industry 4.0, smart manufacturing, IIoT, cybersecurity, connectivity, machine and《AUTOMATION 2024》电子书系列涵盖工业4.0、智能制造、IIoT、网络安全、连接性、机器与过程控制等领域，旨在为工业自动化、过程控制与仪器仪表专业人士提供内容。欲订阅电子书及工业自动化、过程控制和仪表专业人士的过程控制等。订阅电子书和简报，请访问：新闻简报，访问：www.automation.com/newslettersubscriptionwww.automation.com/newslettersubscription.. AUTOMATION 2021每年出版六次（2月、4月、6月、8月、10月、12月），由Automation.com出版。AUTOMATION 2024 由 Automation.com 出版，该司为 ISA（国际自动化学会）的子公司，而 ISA 本身也是一家子公司。该杂志每年出版五期（3月、5月、7月、9月和11月）。如需广告，请访问：国际自动化学会 (ISA)。如需广告，请访问：www.automation.com/en-us/advertise www.automation.com/en-us/advertise.. Richard T. SimpsonRichard T. Simpson, 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.comChris NelsonChris Nelson, 广告销售代表, 广告销售代表chris@automation.comchris@automation.comRenee BassettRenee Bassett, 首席编辑, 首席编辑rbassett@automation.comrbassett@automation.com International Society of AutomationInternational Society of Automation确立自动化标准™确立自动化标准™ A subsidiary of the International自动化协会 automation.com@automation_comgroups/68581groups/68581automation.comautomation_com groups/137598 company/internationalsocietyofautomation 国际自动化学会@ISA_交换国际自动化学会ISA_交换 你的竞争对手将无法应对。 通过自适应自动化取得显著领先优势 www.beckhoff.com/xplanar 通过XPlanar提升您的自动化水平。由Beckhoff自主研发的这款机电系统，借助磁悬浮移动器和可灵活排列的基础板，能让您的物料搬运真正实现飞行式操作，从而满足您独特的应用需求——包括自动化仓库、配送中心、微型配送站、药品配送、制造业物料搬运以及其他领域。那么，您将如何运用XPlanar？ 运动与搬运，支持高达6个自由度在一套系统中完成运输和处理无磨损、卫生且易于清洁创造您所能想象的各种布局和路径多移动器控制可实现并行及独立的产品搬运完全融入强大的标准化贝克福德控制系统（TwinCAT、IEC 61131、运动控制、测量、机器学习、视觉、通信、HMI）在软件中灵活更改路径，轻松调整移动器的形状、尺寸和数量 精益生产、六西格玛、ISO-9000和约束理论是所有有效。根据您的生产目标进行选择。 By Grant Vokey, Vokey Consulting ：与任何持续改进（CI）方法论的顾问交谈，他们都会指出（或者干脆直言）他们的方法论比其他任何方法论更能实现改进。多年以来，在咨询多家公司（并阅读行业网站上无数帖子）的过程中，我惊讶于许多公司认为这些方法中的一种比另一种（总体而言）更好，或者认为他们选择的CI方法是唯一将来会需要的。 精益优于约束理论，ISO-9000优于六西格玛，此类比较层出不穷。但哪种方法优于其他方法呢？ 答案取决于具体情况。 它取决于你所追求的目标。换句话说，制造业（或任何企业）需要提高哪些目标，以及你希望如何提高它们？ 制造业中常用的方法体系包括精益生产、六西格玛、ISO-9000和约束理论。这些方法体系均取得了显著成功，且在咨询每个领域都有丰厚的利润可图。但它们也都存在一些失败案例。在我的研究中，我发现这些失败主要归因于方法体系执行不当或选择了与其试图达成的目标不符的方法体系。 在深入探讨“哪种方法更好”的问题之前，需要对这些方法论有一个总体的理解。以下是对每种方法论的简要回顾，重点考察其背景和工作前提。以下方法的描述高度简化，但应足以进行比较。 在精益和六西格玛专注于分析和改进实际流程，ISO-9000是一种管理方法。 ：运用精益方法的目的在于确定持续的小规模增量式浪费减少，因此实现流程改进（通过减少浪费），以提高制造过程的有效性，并朝着“单件流”的生产线设置模式发展，操作间无等待时间或缓冲。与六西格玛一样，精益项目提供了分析所需的方法和工具，为公司持续改进（CI）计划奠定基础。精益的主要概念可以归纳为两大关键目标：客户声音与按需供应客户。 客户之声。分析公司交付其产品或服务所使用的流程。确定这些流程中为（客户）增加价值的步骤，然后系统地移除（或减少）任何不增加价值且被视为浪费的步骤。该概念的主要驱动力是向客户提问：“这一步骤是他们愿意为之付费的吗？”如果不是，则找出如何移除或最小化它。结果，公司运营中任何不增加价值的方面都将被视为浪费（浪费的劳动或浪费的材料）。随后将采取行动，使用精益框架中预定义的方法和工具来消除或减少这种浪费。 示例：在制造业中，进行检验的唯一原因是因为制造商无法无错误地生产。因此，几乎任何检验操作都会被认为是浪费。然而，像航空航天这样的例外是可能的，其中客户会为检验付费。精益倡议要求制造商确定检验的必要性（观察到的错误），并确定将防止这些错误的过程变更。现在由于受控和管理的流程正在防止错误，运营可以减少为查找这些错误而进行的检验数量。 按需供应客户。该产品只有在客户要求时才可用，且仅以客户要求的数量提供。如果客户未订购该产品，则没有理由正在处理它。这种方法的成果是，理论上，产品不应被发布到工作流程（WIP）中，除非它与客户订单直接相关，并且应尽快并以最可靠的方式制造以满足客户订单。目标流程将不需要缓冲，并且从废料、返工/维修或过剩库存中不会有零浪费。 为实现这一目标，公司消除了缓冲在制品的需求，例如，通过平衡生产线，使所有工序的循环时间大致相同，并保持在预期交付产品时所需的估计节拍时间内。 该公司还消除了因设备故障而浪费时间的可能性，并管理生产线转产新产品的过程，其中包括旨在实现单分钟换模的设备设置时间。如果设备在某段时间内不需要用于生产产品，则应闲置、用于维护或用于生产其他产品。在任何情况下，如果产品与客户订单没有直接关联，则不应在系统的任何地方对其进行加工。 示例：根据此概念，任何用于将产品转移至已完成品库存（且该库存尚未与客户订单相关联）的生产计划都将被视为浪费。此外，根据此概念，公司应减少维持已完成品库存的需求，除非客户提出要求。 从制造业的角度来看，精益生产存在一个问题是，它可能不适用于某些行业。例如，在考虑像草坪椅这样季节性产品时，一家公司很可能没有足够的设施来满足整个季节的市场需求，从而无法实现按需制造交付。制作草坪椅的公司必须提前准确估计需求，并开始 在生产接收到第一个订单之前就已经
