工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展先進制造業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施，是智能制造的核心技術(shù)之一。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院專家測算，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2018年規(guī)模約為5313億元，2023年將達到萬億元規(guī)模，待發(fā)掘空間巨大。提起中國工業(yè)制造，繞不開的是“中國制造”名片——工業(yè)富聯(lián)。

在工業(yè)富聯(lián)從代工（代替別人制造加工）向“帶”工（未來帶領(lǐng)全球的制造往智能化方向發(fā)展）轉(zhuǎn)變的過程中，“熄燈工廠”是其引以為傲的成就之一。熄燈工廠并不只是無人而已，關(guān)鍵是如何利用監(jiān)測和預(yù)測性分析的技術(shù)，把過去不可見的問題可見化。

熄燈工廠中導(dǎo)入了OT、DT、AT和PT關(guān)鍵技術(shù)，富士康工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)首席數(shù)據(jù)官劉宗長表示：“我們跟NI在DT的領(lǐng)域中有許多的合作，NI軟硬件一體的設(shè)備給我們提供了大量的幫助，尤其是在快速地搭建狀態(tài)監(jiān)測測試床、產(chǎn)品原型驗證等方面。”

通過NI的監(jiān)測設(shè)備采集到關(guān)鍵有效的數(shù)據(jù)，進行系統(tǒng)分析，從而對可能遇到的問題做出預(yù)測性的分析。劉宗長現(xiàn)場分享了一個預(yù)測分析成功應(yīng)用的案例，在精密加工領(lǐng)域，工業(yè)富聯(lián)可以將刀具的磨損程度和壽命這兩個不可見的因素可見化。

劉宗長說道：“我們將超過百種真實失效模式的現(xiàn)場數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果結(jié)合，掌握了表征失效的關(guān)鍵參數(shù)。在數(shù)據(jù)采集方面，我們采用了NI的CompactRIO、電壓和振動采集模塊，在測試過程中，把我們的數(shù)控系統(tǒng)與CompactRIO相連接，將不同采樣頻率的數(shù)據(jù)進行對齊，保證在Fog AI霧小腦上面的數(shù)據(jù)上面是規(guī)整的，并且是可用的。”

劉宗長進一步解釋道：“在Fog AI 中我們也使用了NI提供的一些測試套件，保證我們能夠規(guī)模化的管理一個車間當(dāng)中數(shù)量龐大的測試硬件和運算分析的程序。然后，我們會進行信號處理和特征提取，再把這些數(shù)據(jù)上傳到云端去做分析，從而預(yù)測刀具的壽命和異常。”

圖4：工業(yè)富聯(lián)數(shù)據(jù)采集方案

基于NI的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，工業(yè)富聯(lián)搭建的測試平臺做到了減少成本，提高經(jīng)濟效益：刀具成本下降了16%，產(chǎn)品不良率降低了3‰，意外停機時間減少了60%。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)價值變現(xiàn)的一個重要方式就是“利用數(shù)據(jù)”，但是工廠的數(shù)據(jù)監(jiān)測普遍存在線纜布設(shè)成本高、現(xiàn)場施工復(fù)雜的挑戰(zhàn)，為幫助工程師降低運營和維護成本，NI全新發(fā)布了即將在中國上市的無線監(jiān)測產(chǎn)品，其中包括一個12通道的無線數(shù)采產(chǎn)品，通過連接已有的傳感器信號，無線模塊每天定時會將采集的原始波形發(fā)送回數(shù)十米以及上百米開外的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。還包含了一顆無線傳感器的產(chǎn)品，完全擺脫線纜的束縛，在軟件方面則有InsightCM軟件助陣，無論采集的原始波形還是提取的特征都可以匯總到InsightCM的服務(wù)器。其獨特的便捷性體現(xiàn)在僅僅需要打開網(wǎng)頁便可以進行后續(xù)經(jīng)驗的判斷以及預(yù)測性維護、算法的研發(fā)。

圖5：NI無線監(jiān)測設(shè)備

兩個案例的卓越成效顯示了NI軟件定義的平臺的領(lǐng)先性，工業(yè)領(lǐng)域一直都是NI關(guān)注的重點，未來NI還將進一步加強與合作伙伴的合作，打造更強大的生態(tài)系統(tǒng)。