全球制造業的新變化
在近三百年的時間里,全球制造業的發展幫助推動了經濟增長以及生活質量的提高,但在互聯網的影響下,制造業的格局不可能一成不變。
隨著傳感器技術和計算性能的進步,借助大量設備的網絡化提高運用效率和價值的IoT和大數據分析,使制造領域發生了巨大的變化。過去的制造型企業一直處于把數字化的世界和物理化的真實世界分開的局面,產品的仿真、模擬、數字化甚至產品的制造基本上是分開的。而目前隨著工業4.0對傳統工業的沖擊,制造業把這種數字化和現實物理化的兩個世界慢慢進行融合,即通過物聯網的業務,把數字和物理的產品交融到一起。
IoT的發展為第四次工業革命提供了澎湃的動力,一個全新的供應鏈模型正在信息技術的支撐下逐漸成型。IoT會以一種什么樣的方式實現值得去考量,但制造業的實現方式就很值得去關注。可以說,制造業進入了一個新時代。
智能互聯產品的形成
產品是制造業企業的核心。IoT的“T(thing)”在制造業里也就是指企業生產的產品,產品的形態在過去20到25年里走過很長的變化歷程。從單純的并不包含軟件的機械產品,到通過融入各種軟件,可以連接到互聯網的智能互聯產品,產品實現了虛擬化和智能化的蛻變。而企業的終極目標,是讓產品不再成為單獨的一個物體,而是能自成體系,把所有智能互聯的產品放到同一個系統里,并且與其他體系相連,共享一些數據庫,這樣就系統化了。最后系統又被擴大了,數據共享了,成為通用的了,原先的系統就變成了系統中的系統。
●智能型產品如何構成
○軟件:以前有很多產品的智能功能是被鑲嵌在產品內部的,現在更多是存放在云端,這些儲存產品的數據庫建成了之后,所有的數據分析就需要被視覺化,視覺化之后就可以支持業務決策,企業可以利用這些數據,通過一些數據分析還有規則來創建智能產品應用平臺。PTC將其稱之為一種新的現實,它是通過產品的物理構成、連接,使之跟之前完全不同,它能夠應用在方方面面。
○用戶端:某些企業本身并不制造機器和建筑,但是他們需要一個智能的應用。
○結構化:比如智能農場、智能城市,它們都需要整體的智能環境。
●智能互聯產品的功能
監控:智能互聯產品可以監測自身和周圍環境發生的問題,人們不必通過運營者獲得產品信息,產品自己能夠 “說話”,能自我進行問題檢測。
控制:通過監控可以實現不通過物理手段控制產品的運作,提升用戶的個人體驗。
優化:通過算法對產品性能進行診斷、服務和維修,從而實現產品優化。
自主:基于之前三項功能,產品可以實現自主自動的行動,并與其他產品系統進行連接。
PTC新理念:物體比互聯網更重要
PTC認為物體是要比互聯網更重要的一個詞,因為現在互聯網已經非常普及了,而且非常容易獲得,成本也更加低廉。但是對于制造型企業來說,真實產品的改變才是物聯網最大的驅動力。
PTC技術平臺執行副總裁 Rob Gremley談到:“我們對于物體的概念還是想把它保持在比較簡單的層面,我們指的就是一個軟件,包括嵌入型的、云端的、還有硬件的軟件這樣一個結合以及它們之間的一種關系。”
產品通過實現互聯把物理的世界和數字的世界整個融合到了一起,我們可以看到非常多的產品數據,從而改善我們對產品的設計,使我們更好地了解這個產品需求,提高產品的質量,改變服務的方式。通過這一環節又產生了對于業務流程的革命性改變和優化。
“我們目前還不想把物體的概念延伸得太大,但是隨著價值鏈的變化,在今后其實很有可能包含員工行為、企業流程還有一些管控。但是在目前我們給我們的客戶解釋Thing,還是想把它保持在一個相對簡單的概念上。”Rob Gremley說。
PTC期望通過互聯網的渠道來幫助制造型企業改變他們制造的產品。最重要的是,制造商想要開啟IoT之旅,他們需要明白IoT能為他們創造怎樣的價值。PTC致力于打造這樣一個平臺幫助制造型企業實現擁抱IoT的夢想。
Thingworx:致力打造一個IoT中心
Thingworx是PTC旗下提供對當今互聯世界的應用程序進行有效構建和運行的首個平臺。Thingworx是PTC IoT技術組合的核心,是世界上第一個完整的物聯網平臺。它的具體特性包括:
·插入式數據存儲模型
·海量運行數據存儲提供程序
·生產力提升
·安全性增強
Rob Gremley介紹:“Thingworx的功能非常強大。它最基本功能是連接,然后在連接的基礎上在大的數據庫中存儲所有的數據,接著是進行應用的開發。物聯網主要是做兩件事,一個是獲取數據,一個是對這些數據進行分析,看這些數據能做什么。現在很多企業還是忙于對數據的獲取,但是實際上更重要的是對這個數據后續的分析和利用。”
PTC如何運用現有的軟件技術平臺幫助客戶?Rob Gremley借用自行車這個簡單的產品作為一個例子。
生產自行車這種產品,傳統的做法是把自行車模型當中的數據傳遞給制造型廠商,讓他們進行制造。如今的做法是,在一個物理型的自行車產品上,分別在自行車的前輪、后輪、車梁還有車把上放置很多感應器,通過一個統一的界面對它進行傳輸。從這些傳感器獲得的自行車的信息可以通過ThingWorx反饋到母公司,它可以以二維圖形的方式,把所有得到的數據全都放到車的各個部位來體現。除了二維的圖形體現的方式,還可以把傳感器感應到的所有關于這個自行車的數據通過三維的CAD系統,通過幾何數據或立體的數字化的方式進行模擬仿真,讓它動畫化,從而組建一個視覺現實來反映物理世界產品的狀態。
這樣的方式PTC稱之為數字的映射。還有另一種做法叫做增強現實。還是以自行車這個產品為例,當人們騎著裝滿傳感器的自行車行駛,可以通過iPad看到自行車各個部位承受的壓力、速度等數據,所有這些數字都是增強現實化的體現。PTC把PLM、CAD、SLM系統通過物聯網連接到一起,并通過終端用戶的使用行為來提供一種增強現實版本使用數據的狀態。通過引擎收集到的產品內部的數據,通過幾何物理的形式體現出來,為服務人員提供維修數據
Rob Gremley相信Thingworx對于中小企業來說是一個好的選擇:“ThingWorx其實非常易用,容易上手,它并不需要太大的人力、物力或各種資源。對于中國企業來說,以及那些想開始實施物聯網策略的這些企業,我們的產品是一個非常低成本易于上手的平臺。”