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罗松:提升工业设备管理智能化水平

2024-01-26 10:33:28 来源:经济日报

随着技术水平的持续提升,物联网应用的广度和深度不断拓展,基于物联网的传统企业数字化转型备受关注。根据物联网研究机构IoT Analytics数据,2022年全球物联网连接数达143亿,同比增长18%,2023年预计将达167亿,增幅16%。物联网发展历经基础网络建设、系统平台开发、应用创新落地、产业融合发展等过程,当前正处于进一步加快规模应用、推动高质量发展的关键期。各国紧抓研究开发、探索试验,抢占物联网建设和数字经济发展新高地。目前我国移动物联网连接数占全球比例已超70%,尤其在工业制造业领域,物联网应用有力推动了数字产业化、产业数字化的发展。

以工业设备管理为例,作为新型工业化发展过程中不可忽视的环节,工业设备管理连接着生产效率、产品质量、成本控制、安全和可持续发展等关键因素。在竞争日益激烈、技术不断进步的背景下,有效的设备管理成为制造业企业维持和提升竞争力的核心要素。物联网技术与工业设备管理相结合,将传统静态、反应性的管理方式变为动态、预测和优化的方式,正逐步成为变革资产设备管理路径、推动物联网行业应用的主流方式。

物联网融合多项技术推动工业设备管理向数字化、智能化、网络化、绿色化发展。物联网技术通过连接各种物理设备和系统,收集、分析和共享大量实时数据,为工业设备管理提供了前所未有的便利。具体来看,通过射频识别技术、传感技术、网络通信技术、云计算、大数据、人工智能、区块链等多种技术融合,提升设备运行状态和环境条件的实时监控能力,以动态实时、数据驱动的决策方式实现预测性维护,减少停机时间,从而提高生产效率;通过对大量数据的分析,辅以人工智能算法,企业可以深刻洞察生产和运营,识别潜在的改进机会,预测和响应市场变化,有效监测碳排放数据,加快绿色化改造;结合区块链技术保障数据在不同主体间流转的可信性,提升工业设备全生命周期管理的安全性。

标识技术是物联网发展的基石,使物联网、互联网、通信技术有效结合,实现了设备的全生命周期跟踪与信息共享。以射频识别技术为代表的标识技术将大大推动物联网发展和应用。当前,工业制造业领域标识技术主要依托工业互联网标识解析体系实现,这一体系是支撑工业设备互联互通的神经枢纽,其核心要素包括标识编码、标识解析系统和标识数据服务三部分。我国工业互联网标识解析体系“5+2”国家顶级节点已全面建成,截至2023年10月,318个二级节点上线运行,超29万家企业节点接入,标识注册量突破3991亿。通过将物联网设备与工业互联网标识解析系统对接,依托通信模组、安全芯片及通用集成电路卡等产品打造主动标识载体系统,能解决传统资产管理系统依赖单一无源、被动标签方式造成的物品遗漏、重复管理、位置不清等诸多痛点。主动标识载体是实现与智能终端双向通信的连接入口,它创新了设备管理模式,基于识别与感知完成终端数据的采集,主动向标识解析服务节点或安全认证服务平台等发起连接,完成数据订阅、身份认证、数据直达等操作,从而有效赋能工业设备数据采集、提升信息传输效率、减少误判率等。

近年来,我国持续推进主动标识载体规模部署,打造物联网工业设备管理融合平台。2020年,工业和信息化部印发《工业互联网创新发展行动计划(2021—2023年)》,提出“加快推动基于5G、窄带物联网(NB-IoT)等技术的主动标识载体规模化应用,部署不少于3000万枚,建设各类主动标识载体可信管理平台”“加强标识产业生态培育”“构建软硬件协同开发平台,研制一批高性能、高可靠专用设备”。在杭州第19届亚运会上,标识解析技术就被应用于设备管理系统,在部署好的网络保障上加入主动标识载体系统,实现了终端设备的唯一属性。据测算,使用基于标识解析技术的主动标识载体后,设备巡检效率提升40%以上,巡检人力降低约30%,保障率提升约20%,有效提升了设备管理的智能化水平。 (作者  罗 松 系中国信息通信研究院工业互联网与物联网研究所副所长)