注意力集中在物联网的进一步利用上,物联网在工业领域越来越普遍。为何已经普及的物联网被认为更为重要?在介绍原因时,我们将考虑未来应如何使用物联网。

物联网为何在工业领域引起关注

物联网正变得越来越普遍,并渗透到国内各行各业。但是,对物联网的关注再次增加。让我们从日本工业面临的挑战中考虑一下其中的原因。

日本工业面临的挑战—— “四大危机”

《制造业白皮书》是日本工业界与厚生劳动省和教育、文化、体育、科学和技术部合作汇编的,由经济、贸易和工业省领导。这也是一份年度报告,总结了日本工业的现状以及将来应采取的措施,并向国会报告。从这份制造业白皮书中,让我们考虑一下日本工业当前面临的挑战。

2018 年的 制造要点白皮书 指出四场危机正在充斥日本工业。

第一场危机是缺乏定量和定性的人力资源。近年来,制造业工人短缺被视为主要问题。除了人力资源短缺外,高质量人力资源的严重短缺也越来越成问题。随着制造业人员所需的技能急剧变化,掌握新制造技能的人力资源短缺。有人指出,迫切需要培养具备未来制造所需的 “制造和物联网” 以及 “制造和人工智能” 知识的数字化人力资源。

第二场危机是对质量的不信任和外地各部门之间缺乏协调。从2018年到2019年,与质量控制相关的不当案件成为主要的社会问题。质量一直被视为日本的优势之一,但其潜在的信任已经动摇。据说这些问题的部分原因是对过去延续的做法过度自信、该领域的章鱼陷阱以及各部门之间缺乏合作。

第三场危机是对数字化转型期缺乏认识。通过利用物联网、AI和机器人等新技术,世界制造业被认为处于重大变革时期。有人指出,大多数国内制造商无法有效利用新技术,缺乏危机意识。据说,危机是缺乏这种认识和缺乏危机意识。

第四个危机是,许多经理人正在考虑将变革视为传统变革的延伸,即使他们意识到了这一点。管理层必须认识到,需要进行不间断的变革努力并创造新的商机,而不是传统成功经验的延伸。

在危机中幸存下来—— “第四次工业革命”

在这样的危机危在旦夕的情况下,什么样的措施是有效的?这个问题的答案是 2019 年制造业白皮书。

在2019年制造业白皮书中,提出了以下四项战略,以促进第四次工业革命,以保持和加强世界的竞争力。

第一种策略是利用从物联网获得的数据,并创建一种机制来提供特定需求的服务。物联网的使用可以说是第四次工业革命的代表,在生产线的合理化方面取得了一些成果。但是,该行业未来需要的是第四个行业的第二阶段,即 “如何利用物联网收集的数据”。我们的目标是有效利用此类数据,创建满足需求的专业业务模式。

第二种策略是永不满足地提高我们的技术能力和质量,获得全球市场份额。日本在先进零件和材料的制造方面具有优势,有几种零件和材料的全球市场份额为60%或以上。这种强劲趋势的背后是包括智能手机在内的数字设备的爆炸式普及。在这些领域中,还有必要进一步提高我们的技术能力和质量,并通过积极的提案扩大我们的市场份额。

第三是确保具备将制造和AI、制造和物联网相结合的技能的人力资源。随着人力资源的数量和质量短缺变得更加严重,确保此类人力资源仍然是一个问题。除了保障和培训人力资源外,还必须创造一个可以让此类人力资源发挥积极作用的场所。

第四是通过物联网和AI节省劳动力和节省劳动力,以及技能的数字化。尽管许多公司对技能继承有危机感,但约有75%的中小企业对数字化和基于人工智能的技能做出了积极的回应。现在需要的是努力和独创性,在他们留在实地的同时留住熟练的技能。此外,据说这种制造技能的数字化将促进劳动力节约和劳动力节约,并将解决人力资源短缺问题。

这些变化被认为是解决日本工业面临的危机的必要条件,而这四项措施都与物联网有关。物联网被认为是未来支持日本工业的重要阵地。

物联网在工业领域的应用进入第二阶段

物联网正在迅速普及,来自世界各地和智能工厂的数据采集正在成为现实。但是,到目前为止,物联网的大部分使用都用于 “可视化” 数据。这是使用物联网的第一步。

为了使日本工业保持其在世界上的竞争力,有必要考虑物联网使用的第二阶段,即 “如何有效利用可视化数据”。为了将物联网获取的数据转化为这样的 “可用数据”,必须有一种机制来确保数据的高质量。因此,必须有人力资源或系统来执行选择数据并使其成为有效数据的过程。因此,迫切需要保护数字人力资源。

如何使用数据也很重要。需求响应和数字双胞胎是目前正在采用的数据利用方法的典型示例。

《2019年制造业白皮书》提到,提供满足需求的服务是未来的一项措施。当前的情况是,全球范围内对分析通过产品收集的大数据并提供实时满足新需求的服务的商业模式的竞争正在加剧。

另一个数字双胞胎是 “数字双胞胎”,它在虚拟世界中按原样创建工厂或分销基地,并与现实合作进行运营。这是一种新的生产控制方法,可以再现产品的实际制造方式以及在什么情况下制造,并据此优化生产。此外,可以进行现实中困难的环境测试,并预测和维护可能降低生产效率的设备和设备问题。

除了获取数据和实现运行状态的可视化外,作为第四次工业革命的第二阶段,正在促进更有效地使用数据的努力。

工业领域物联网应用示例

那么,物联网在工业领域实际上是如何使用的?

零售业的未来形象精细响应用户需求

零售行业也在促进提供利用物联网的特定需求服务。便利店是零售业务的典型例子,用户需求很容易理解。用户想要从便利店获得的是 “便捷性”、“快捷性” 和 “便利性”。

但是,在每周7天每天24小时营业的同时,满足这些需求对商店员工来说确实是一种负担。因此,我们正在努力提高门店实际工作的效率,并通过物联网响应用户需求。

包括使用电子标签进行库存管理和到期日管理,我们正在努力积累从中获得的数据并分析大数据,以将其用于理想的商店布局。此外,物联网还可以实现一种机制,使智能手机只需通过大门即可付款。这些努力是在便利店提供满足用户特定需求的服务的一个例子。

从建筑机械的运行状态收集数据——从二氧化碳排放到经济预测

物联网使用的第二阶段正在所有领域取得进展。 内务和通信部编写的《信息和通信白皮书》 介绍了一些示例,作为 “实施物联网的具体影响”。其中之一是以建筑机械闻名的小松株式会社使用物联网的例子。

小松为建筑机械配备了全球定位系统和通信系统,用于防止盗窃和犯罪。“KOMTRAX” 是一个系统,它使用从中获得的运行状态数据作为经济指标,进一步向前迈进。

KOMTRAX 是衡量小松产品在全球的运作情况的索引。因此,建筑机械的二氧化碳排放量得以可视化。您还可以获得有关哪些地区有大量施工机械在运行以及正在使用哪些类型的建筑机械的信息。从建筑机械的运行状态中,您可以了解公共工程活跃的区域,并且可以预测经济趋势。此外,从按类型划分的介绍信息中,可以预测正在进行什么样的施工,以及与之相关的需求类型。

即使是中小型企业也可以使用物联网通过采用物联网增强客户支持

中小型企业中物联网的使用也在不断发展。经济、贸易和工业部的 收集中小型制造公司使用物联网的示例报告 许多中小型企业使用物联网的例子。

他们中的许多人成功地监视和可视化了设备和设备的运行状态,但最引人注目的例子是,物联网获得的数据被用来增强客户支持。

该公司经营 “可食用打印机”,这些打印机可以在饼干和米饼上打印可食用印花。在出售了可食用的打印机之后,该公司几乎没有机会知道它们的使用情况,而且存在的问题是,即使出现故障也很难确定原因。

因此,我们建立了一种机制来实时采集安装在可食用打印机中的温度/湿度传感器获得的数据和运行状态,从而解决了问题。不仅如此,从食品相关设备的角度来看,我们能够在正确的时间提供卫生建议和墨水补给,并且我们成功地加强了客户支持。

物联网是日本工业发展的关键

我们介绍了工业物联网应用引起更多关注的原因,以及物联网应用进入第二阶段的现状。经济产业省表示,第四次工业革命对于日本保持和加强其在世界上的竞争力具有重要地位。据说第四次工业革命通过将一切连接到互联网来带来工业变革。重大变化已进入如何使用数据的第二阶段。

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