IA2IA公司

在一个由高波动性、不确定性、复杂性和模糊性(VUCA)控制的商业环境中,流程工业中的制造商正越来越多地采用新兴的数字技术来改造运营、控制成本、减少停机时间和提高盈利能力。德赢网站

为了应对这些挑战,流程工业中的公司制定了智能制造目标,将数字转换技术应用于制造运营。横河认为,对于许多终端用德赢网站户来说,自主运营是实现智能制造目标的目的地。

工业自动化到工业自治

IA2IA标志

目前,所有公司都处于以自动化操作为起点的某个阶段。

IA2IA是横河预见的从工业自动化到工业自治的转变。

什么是工业自治?

自治意味着独立或能够控制或治理自己。它不同于自动化,自动化执行一系列高度结构化的预编程任务,需要人工监督和干预。工业自主性是指工厂资产和运营具有学习和适应能力,允许以最少的人为交互进行响应,使运营商能够执行更高级别的优化任务。

自动化与自治

什么是自主操作?

自主操作可以被定义为具有类似人的学习和自适应能力的资产和操作,允许它们在没有操作员交互的情况下对设计中未预先编程或预期的安全有界域内的情况做出响应,并负责所有安全关键功能。在完全自主的操作中(不需要人工干预),认知系统负责操作的所有方面,包括安全。

自治级别-逐步过渡

Autonomy将扩展到多个功能领域,包括过程控制和操作、计划和调度、供应链管理、现场操作、维护和工程。直接跳转到自主操作是很难实现的。因此,横河开发了一个成熟度模型来确定公司目前的状况和未来的发展方向。

自治级别

Level 0-1 MANUAL/SEMI-AUTOMATED
设施的仪表化和自动化程度最低。许多操作都是通过纸质指令和记录手动执行的。自动化系统执行一些生产过程,以消除容易出错的操作并提高生产率。

Level 2 AUTOMATED
在传统自动化系统的协助下,人类负责安全操作。自动化系统执行大多数生产过程,并协助工作流程和维护任务,但需要人为监督和干预,以妥善处理任何超出正常操作范围的事情。

Level 3 SEMI-AUTONOMOUS
它的特点是混合了自治组件和具有人工编排的自动化资产。自主组件不同于自动化,因为它具有学习、自适应和自优化能力,能够适应未预先编程的情况。这一级别的公司部署了一系列有选择的自主组件或由人类协调的应用程序。

Level 4 AUTONOMOUS ORCHESTRATION
大多数资产是自主运行的,并且在某些情况或条件下是同步的,以优化生产、安全和维护。它将具有适当功能的自治组件作为一个系统来执行。然而,人类仍然需要执行许多任务,因为并不是所有的学科都在这个层次上集成。此外,如果不符合具体情况,则操作人员必须控制操作。

Level 5 AUTONOMOUS OPERATION
一种高度理想化的状态,在这种状态下,设施可以自主运行,并与多个学科相结合,这些学科也可以自主运行,并延伸到供应链合作伙伴。操作是完全自主的,完全不需要人工交互。

关键业务目标

当公司通过智能制造计划推动更大的自主性时,他们有几个业务目标。对于一些公司来说,提高生产率是一个重点,而其他公司则更注重运营效率。在任何情况下,都有一些目标,例如改善工人安全,这是普遍需要的目标。

有关详细信息,请参阅“关键业务目标“在细节之下。

工业自治的促成因素

新技术正在彻底改变工厂的运作方式,并促进一种转变,使物理任务和决策过程更加自主。这些技术跨越了信息技术(IT)和操作技术(OT)领域。横河的优势来自于它的IT和OT专业知识的结合。

有关详细信息,请参阅“工业自治的促成因素“在细节之下。

超越自主操作

横河设想在运营的基础上再迈出一步“共生自主”,重点是加强跨行业以及能源等生态系统的合作。德赢网站

在共生自治中,多个协作生态系统的自治操作被结合在一起,以超越单个植物,实现独立植物之间数据和资源的自治交互。在一个期望企业从世界可持续性的角度考虑其运营的世界中,这种方法可以为更广泛的利益相关者带来多赢的结果。

客户旅程

横河正在发挥主导作用,使共生自治在全世界成为现实。

了解更多

横河与不同领域的行业专家和最终用户进行了研究,以了解500名决策者如何为工业自主的未来做准备,这种未来可以提高效率、更高的可靠性、更大的生产灵活性和更高的工作场所安全性,同时也有利于实现底线。欲了解更多有关工业自治发展的研究,请按在这里.

关键业务目标

传统上,流程工业关注四个改进领域:HSSE(健康、安全、安保和环境);效率;资产可用性;以及人的可靠性。其中一些领域是相互依存的。例如,人的可靠性对其他所有领域都有深远的影响。效率会影响安全保障等。尽管这些重点领域多年来没有发生重大变化,但企业仍在努力充分应对这些问题。他们正在不断寻求更好的办法,以减少这些挑战对其业务产生的不利影响,从而最终提高了底线。

新出现的挑战

此外,该行业还面临着不断变化的商业环境、价值链可见性和可持续性优化等新挑战。

最新也是最大的挑战是如何应对COVID-19大流行。COVID-19使保持工人安全、继续操作和提高生产灵活性变得格外具有挑战性。

从减少停机时间到改进质量管理和法规遵从性,公司在推动通过数字化转型计划实现更大的自主权时,有几个业务目标是他们的目标。有些挑战对所有运营来说都是共同的,有些则因地区、行业、公司甚至部门或地点而异。对于一些公司来说,提高安全性是一个重点,而其他公司则更倾向于减少产品缺陷或提高可靠性、弹性和可持续性。在任何情况下,都有一些目标,例如提高生产率和效率,这些目标是普遍需要的,而这些目标永远不会远离CEO的脑海。

提高生产力

提高生产力

减少与生产工作场所的人员参与相关的风险。48%的受访者表示,他们的公司将生产率作为主要目标。

优化运营效率

优化运营效率

通过物理/决策任务的自动化提高灵活性和效率。40%的人将运营效率列为主要目标之一。

提高工人安全

提高工人安全

工人安全一直是优先事项。对于COVID-19,安全和远程操作是未来3年的首要投资重点。

工业自治可以通过优化流程和减少停机时间来提高整体产出,也可以通过增加工人的额外工具和决策来提高他们的生产率。横河知道其客户所面临的挑战,并能使他们走上从工业自动化向工业自治过渡的正确道路。

扩大工业自治的好处

扩大工业自治的好处

除了主要的关键绩效指标外,工业自治还可以带来许多其他好处。例如,通过AI支持的实时能源优化等举措,支持与突出的可持续发展目标(SDG)相关的可持续性努力。此外,改善工人安全和减少危险人员配置的应用程序被标记为能够减少保险费、工伤赔偿成本和工人损失天数。它还可以通过识别生产线上或更上游的缺陷商品、调整生产流程以确保满足质量公差来提高质量。

工业自治的促成因素

从人工智能、数字双胞胎到机器人,新技术正在彻底改变工厂的运作方式。它们正在促进一种转变,使体力工作和决策过程更加自主,以提高生产力和工人安全。在当今的商业环境中,运营弹性从未像现在这样重要。

向工业自治的过渡需要跨信息技术(IT)和操作技术(OT)领域的各种技术。横河的优势来自于它的IT和OT专业知识的结合。

促成因素

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所有建立在可靠和可持续的体系结构上的先进数字技术都已经可用。如何将这些技术集成并应用到工业自治中,对整个过程至关重要。

横河和KBC拥有从早期咨询阶段开始实施转型项目的多年经验和专业知识。横河和KBC了解哪些关键问题必须解决,以及哪些类型的技术可以解决这些问题。

人工智能和机器人技术是工业自治的关键驱动力

人工智能是数据分析、决策和提供自主功能的重要推动者。人工智能在处理大量数据以及支持可应用于资产健康监测、流程优化和质量管理等应用程序的预测分析方面发挥了作用。然而,在没有领域知识的情况下分析数据的好处是有限的。当这些技术与专业知识结合起来,既能识别业务难点,又能理解为算法提供数据的上下文时,价值就来了。这将允许人工智能用于自学习、自修复和自优化的自主操作。

机器人和无人机是工业自治的另一个重要推动因素。机器人和无人机正被用于监测、监视和支持人们在危险环境中执行任务。机器人和无人机正在执行泄漏检测、腐蚀监测、烟囱检查等任务。随着更多的智能被嵌入,它们将变得更加通用,并自主地执行更多的操作和维护任务。

机器人学

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为自主的未来做准备

数字化转型涵盖了整个企业。DX应用于制造业被称为智能制造。横河认为,对于许多终端用户来说,自主经营是智能制造的目的地。

从工业自动化到工业自治的过渡需要传感和数字基础设施,这些基础设施跨越整个操作,并集成数据、边缘智能设备、防弹硬件和软件,以提供所需的灵活性、适应性、弹性,最终实现自治。

横河正在为工业从工业自动化向工业自治(IA2IA)过渡的未来铺平道路。我们提供广泛的智能制造解决方案和数德赢网站字咨询服务,帮助客户实现数字化转型,实现自主运营。有关横河智能制造解决方案的更多信息,请单击德赢vwin开户在这里.

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