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PTC大咖讲坛 | 数字化转型热潮下,5G如何赋能智能制造?

时间:2021-07-20

(文章出处:e-works 数字化企业)
 
 
PTC售前技术总监张锦存先生受邀出席《Ericsson Talk爱播客》节目访谈


 
近年来,随着云计算、物联网、人工智能、5G等新兴技术的快速崛起,新冠疫情的倒逼,以及数字经济的飞速发展,数字化转型成为了各行业重要的发力点,越来越多企业在不同程度加大了数字技术的投入。据麦肯锡的一项全球高管调查显示,未来全球数字化转型市场规模预计将从2020年的4698亿美元增长到2025年的10098亿美元,预测期内的复合年增长率高达16.5%。
 
在数字化转型热潮之下,推进数字化转型的价值何在?如何面对数字化转型加速下的网络新挑战?如何利用5G等新技术来进行更深入的智能化升级而获得未来竞争优势?已经成为众多制造企业布局未来的重点。
 
在数字化时代,5G赋予了制造业数字化转型与智能制造发展新动力。在《Ericsson Talk爱播客》节目,PTC售前技术总监张锦存与爱立信东北亚区市场与传播部高级市场经理杨利和爱立信商业咨询部门的咨询总监邹玉辉,围绕“数字化转型、智能制造、5G、生态系统”等话题展开了深入访谈,本文引用了部分观点。观看完整版访谈视频,请点击文章最后“阅读原文”。
 
制造企业为什么要做数字化转型
 
在各种新兴的信息技术、自动化技术和先进制造技术纷至沓来之际,制造业的数字化转型势不可挡。对于数字化转型的内涵?
 
PTC售前技术总监张锦存认为:
 
“ 数字化转型是将数字技术应用于产品和企业运营中,以用户为中心,以数据为驱动,构建贯通全寿期、全价值链的产品数据链路,实现产品与业务的深度融合,最终推动盈利模式优化和用户体验提升。数字化转型是企业从传统信息化模式向数字化模式转变的过程,这是一个持续迭代、自我颠覆的过程,它不仅仅是拥抱并应用数字技术,而是用数字技术赋能整个企业,需要企业战略乃至企业组织、文化的转型,给企业重新注入数字化基因。”
 
数字化转型不是目的,而是制造企业持续提升竞争力的途径。具体来看:
 
推进数字化转型可以实现业务洞察,高效运营,精准决策,提高生产效率,提升客户满意度等,从而建立显著的竞争优势。例如,通过对采购、生产、库存、质量、能耗、设备状态等业务数据的及时洞察,可以帮助企业对运营管理中的各类复杂问题知其然,也知其所以然;通过对营销数据的采集与分析,可以在市场上真正做到知己知彼,更好地服务客户;通过数字主线打通企业的信息孤岛,贯通企业研产供销服,可以实现企业全价值链高效协同;通过将产品转化为具有计算、通信和控制能力的CPS系统,可实现数据采集、状态感知与远程控制,从而提高产品附加值;等等。
 
推进数字化转型可以更好地应对各种不确定性,提高抗风险能力。自全球新冠疫情以来,越来越多的企业正通过数字化转型变革传统业务,如利用数字技术开展远程协同办公、数字化营销、AR自助服务、远程专家指导等,以摆拖疫情影响。而事实证明那些数字化转型领先的企业由于远程协调能力更强、整体工作效率更高,其对疫情的抗风险能力也明显更强。
 
推进数字化转型可以重塑员工,让其工作变得更高效。通过应用AR/VR、大数据、工业APP等新技术,能提升员工技能水平,简化工作界面,提高员工效率,实现员工数字化。员工数字化是缩小员工技能差距,激励员工创新能力的有效途径,是企业数字化转型的重要一环。例如将AR技术应用于培训环节,能极大提升员工获取工作所需信息的互动体验,减少培训成本,从而提升员工的工作质量。
 
另外,制造企业推进数字化转型是实现智能制造的基础和必要条件。智能制造涵盖了数字化、自动化、精益化、智能化和绿色化,而其中,数字化在智能制造推进过程中,发挥着穿针引线的核心作用,如自动化系统要实现柔性,也必须依赖数字化系统的支撑。e-works黄培博士曾总结了智能制造的十大应用场景,并指出:在智能制造应用的各个范畴,数字技术都提供了重要支撑(如下图)。
 
智能制造十大场景及对应数字化支撑技术
 
总之,数字化潮流不可逆,制造企业只有顺应这一大潮才能随需而变,实现可持续发展!
 
数字化转型的网络新挑战
 
网络连接是数字化转型的基石,没有高质量网络支撑,数字化转型将无法进行。近年来,随着企业数字化转型的不断加速,企业对于数据资产高效流动的需求日益旺盛,特别是生产环节面临着更加强烈的自动化与智能化需求,进一步也对网络连接提出了更高的要求和挑战。主要体现在以下几个方面:
 
高稳定与可靠
 
当前,以人工智能、VR/AR、数字孪生等为代表的新兴技术已成为企业实现数字化和智能化转型的重要使能技术。这些技术的应用,对数据传输的稳定性和可靠性提出了更高的要求。例如通过AR技术开展远程装配指导的应用,在远程协助装配的过程中需要实时传递装配引导信息,对装配动作进行精准识别及装配结果进行校验,还得保证AR眼镜显示画面的清晰、稳定,及与AR设备中摄像头的运动同步,这些信息的传输、存储与反馈,都需要强大的无线网络支撑,以满足高速稳定、实时的数据传输要求。即使是4G网络也难已满足AR/VR更高程度的视觉沉浸。
 
AR装配指导(来源:e-works黄培博士 PPT)
 
灵活部署
 
在数字化转型大背景下,越来越多的设备开始联网。当企业进行生产工艺变更时需对产线进行调整,特别是一些小批量个性化定制企业,需要频繁调整生产线。传统的有线网络无法灵活调整产线,需要不断重新走线,大大增加了线缆、人工与时间成本。尽管以WiFi、4G等为代表的无线网络可以解决部分问题,但基于系统容量、可靠性、时延等方面的不足,仍无法满足智能制造的很多应用场景,无法适应数据复杂多变的工业现场。尤其是,在面对大量密集设备连接时,WiFi的诸多劣势将显现。
 
提高安全性
 
数字技术的广泛与深入应用,使得企业越来越多的资产数字化,这也增大了攻击的暴露面,使得安全风险越来越大。确保数字资产在安全的网络连接环境下正常地传输、存储和应用,是企业基本的诉求之一。
 
面对以上挑战与要求,5G凭借低时延、高速率、高可靠等多种优势,以及覆盖范围广、支持海量连接、快速部署应用、安全性高等特点,成为了部分领先企业在推进智能制造和智能工厂建设中的重要基础设施。
 
5G如何使能智能制造
 
作为新一代移动通信网络,5G是“新基建”的重中之重,它不仅开启了万物广泛互联、人机深度交互的新时代,也为数字化转型与智能制造打开了全新的应用场景。特别是智能工厂,它会是5G未来改变非常大的细分场景,这些场景或使得生产作业更具灵活性,或呈几何级提升工作效率,或极大保障生产作业安全性等。
 
当前,5G正在阔步向前,一些前瞻性的企业已展开了5G网络的布局。然而,对于许多传统制造企业而言,如何找到5G与自身业务结合的场景,最终推动应用落地——这个过程往往充满挑战。
 
 
“ 除了在制造环节,5G还可以帮助企业在智能互联的产品研发、运营与服务,以及员工的互动体验等环节发挥更大的作用。”
 
PTC售前技术总监张锦存在视频访谈中如此说。
 
例如,对于智能互联产品,企业或产品运营方通过5G技术可以实时、海量的收集产品运营数据,并基于数据分析结果,加速产品迭代,开展产品的健康管理、远程诊断、预测性维护等,实现用户体验提升,产品运营与服务模式创新。德国e.Go汽车制造商在创立之初就规划建立了车辆远程监控与服务系统,通过车联网获取车辆运行的位置、速度、电池电量、环境温度等大量数据,进行建模分析以提升车辆运营水平及用户满意度。另外,5G+AR技术,是提高员工互动体验的典型应用。
 
 
携手生态伙伴,共推5G行业应用落地
 
“ 无论是工业4.0,还是智能制造,这些愿景,都不是通过单打独斗可以实现的。推动一个生态系统的建设,对于5G行业应用的切实落地,尤为重要。”
 
爱立信东北亚区市场与传播部高级市场经理杨利在视频访谈中如此表示。
 
网络连接是数字未来的基石,但仅仅有连接是不够的。5G网络的出现,为制造业数字化转型与智能制造提供了新动能,但要实现5G与工业更好的融合,需要企业不断提升数字化水平,还需与大数据、人工智能、物联网、AR/VR等技术紧密结合。因此,5G行业应用和落地离不开整个生态圈的共同合作,5G厂商必须持续完善自己的生态系统,通过跨领域的协作创新来打破技术、行业壁垒,才能真正释放5G的潜力,更好地服务制造企业。
 
5G设备供应商爱立信与工业物联网与数字化解决方案厂商美国PTC公司在物联网与AR等方面开展了合作。据PTC售前技术总监张锦存在视频访谈中的介绍,PTC 在数字领域拥有30多年经验,最早叫参数技术公司,是业内首个提出“参数化设计”理念的企业。历经多年的发展,PTC的产品线已从最初的CAD、PLM延伸到了AI、AR/VR、IoT,形成了涵盖CAD+PLM+AI+AR+IoT等技术的工业创新体系。通过这些技术可以帮助企业构建完整的数字主线,并打通企业产品研发、制造与供应链、销售与市场、客户运营、产品服务等各个领域的数据,实现数据驱动,以及物理世界与数字世界的连接。
 
爱立信与PTC在2018年围绕“蜂窝物联网的应用及服务开发”展开了战略合作,通过将PTC的工业物联网平台ThingWorx添加到爱立信物联网加速器(Ericsson IoT Accelerator)云平台,从而简化蜂窝物联网解决方案的开发和推出。另外,在爱立信南京工厂,基于PTC的AR平台实现了5G AR远程专家指导/培训和5G AR质检等应用。
 
结语
 
面对当今世界的不确定性,推进数字化转型已成为了制造业高质量发展的必做题。5G作为制造企业推进数字化转型与智能制造的关建基础设施,随着新基建的大规模推进以及应用场景的大量落地,商用步伐必将全面加速,并推动更多企业迈向万物互联的智能制造新时代。而有着百年通信经验的爱立信,基于领先的通信技术优势、服务能力、全球经验和日臻完善的生态系统,在5G赋能智能制造的道路上步伐坚定。相信未来爱立信将携手合作伙伴,帮助更多制造企业通过5G开创未来!
 
 
 
(文章作者:e-works 黄菊锋)
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