工业物联网对汽车行业的影响

工业物联网(IIoT)可以帮助公司实现工厂电机的更高投资回报率(ROI),但公司需要知道他们寻求和想要什么。

通过伊万·坎波斯 2019年8月3日

随着企业努力通过连接系统和连续数据交换变得更加智能、高效和可持续,工业物联网(IIoT)的采用正在增长。这一点在电机市场上表现得很明显,因为传感器和其他“智能”产品的销售在过去三年中有所增长。

对于供应商和客户来说,利用工业物联网已经成为比购买和制造更节能的电机更重要的事情。由于可以通过连接工业设备并对其进行监控来提高电机效率,因此客户开始看到这样做并利用现有基础设施的更多价值。

传感器、预测性维护

根据2019年汉诺威工业博览会上进行的采访,IHS Markit报告称,传感器制造商预计未来五年市场将以中高水平增长,传感器的新订单将来自绿地和棕地投资。尽管制造商大力推广他们的工业物联网产品,但预装传感器的电机似乎并不是今年制造商关注的重点。

在全球电机市场,工业物联网的应用主要集中在实施预测性维护和强化系统监控的传感器。根据制造商的反馈,资产健康监测是传感器销售的关键驱动因素,而实时远程监测被认为是一种不错的功能,缺乏相同的投资回报率(ROI)。

资产运行状况监测通过预测性维护和状态监测来限制停机时间、节约能源和降低维护成本,从而为客户提供了巨大的潜在成本节约。这对于石油开采等应用非常重要,在这些应用中,几个小时的电机停机可能意味着数百万美元的损失。相比之下,效率提高2%的电机将在一年内节省数千美元,即使有更高效的电机,也不能保证它会产生快速的投资回报(ROI),除非遵循适当的尺寸和维护程序。

便利技术包括读取振动和温度变化的传感器,以及其他测量。这些传感器要么集成到电机中,要么添加到电机上。然后,传感器通过无线连接将这些输入发送到一个虚拟控制台,最终用户可以使用该控制台来监控电机的健康状况。客户可以利用这些信息,在电机发生故障之前更换或修理电机,以防止停机。这节省了宝贵的时间,因为最终用户经常需要在不知道问题是由电机还是其他组件引起的情况下,确定环境中问题的根源。在花费数小时确定故障来源后,必须花时间更换或修理损坏的电机。

关注的领域:停机时间、成本、风险

由于能够预测电机故障,客户可以提前订购更换或在生产时间之外安排维护,从而节省时间和金钱。最有可能采用这些电机传感器的行业往往专注于尽可能减少停机时间,生产成本高,或者在各种偏远或危险的地方运行。

这些特性在油气和发电行业中很常见,通常在关键任务电机上实现。传感器在电机中最常见的应用是压缩机和泵。在中国,集成传感器的电机在高转换、大型和特种电机领域也出现了显著增长,因为人们需要通过智能手机或其他移动设备在云端监测环境。

鉴于预测性维护日益重要,越来越多的机器制造商开始为机器配备传感器,以实现远程监控软件。大多数电机供应商遵循以下三种工业物联网策略中的一种或多种:

  • 颠覆性公司可以提供一整套工业物联网服务,以及他们的工厂自动化产品组合。
  • 能够提供智能设备但不专注于开发内部服务的公司可能会与其他供应商合作,提供更完整的解决方案。
  • 那些认为没有必要采用工业物联网或其他智能制造技术的公司很可能在未来五年内继续没有工业物联网战略。

顶级传感器制造商也在转变角色,从硬件供应商转变为提供传感器数据分析能力。这就是大型全球传感器制造商区别于中小型竞争对手的方式,中小型竞争对手主要专注于传感器硬件。售后预见性维修服务产生的收益超出了产品销售。由于对客户工业环境的监测,服务提供商可以在损坏发生之前更换故障组件。

隐含的好处是,供应商可以成为客户日常操作的一部分,并更好地理解应用程序需求,从而使客户更难以替换其提供商。熟悉度和能力一样有价值。

尽管在过去几年中,工业物联网在汽车行业的应用和最终用户的兴趣越来越大,但仍需要对客户如何使用这些技术进行持续的教育。在2019年汉诺威工业博览会上对其他电机供应商的采访证实了这种供应商驱动的工业物联网格局。采访还显示,电机和驱动器中的节点数量正在增加,而使能率保持不变。这意味着供应商正在设计带有额外传感器和连接的驱动器,而客户却没有使用这些功能。虽然越来越多的客户开始看到工业物联网技术为他们的环境带来的价值,但在采用该技术方面仍然存在很多犹豫。当这项技术首次成为业界关注的焦点时,人们认为网络安全问题会阻碍其发展。

然而,IHS Markit工业物联网准备情况调查显示,文化问题,而不是网络安全,是采用工业物联网的最常见障碍。例如,工业自动化公司正在努力解决与工业物联网技术不兼容的传统设备和基础设施。总的来说,如果一家公司能够使用连接的设备并收集数据,那么它就不太可能拥有解释所收集的大量数据的资源。员工严重缺乏技能和知识,这是调查中最常见的挑战。

目前,支持工业物联网的设备的大部分销售来自早期采用者,因为许多客户认为采用他们认为尚未在实际应用中进行足够测试的技术存在重大风险。

另一个客户障碍是采用智能传感器带来的额外前期成本。

虽然实际的传感器很便宜,但客户也面临监控服务的成本,这些服务往往来自第三方公司,因为大多数汽车制造商不提供内部服务。2018年销售的大多数用于电机的传感器与电机的初始销售是分开的。这种销售通常发生在服务团队与客户接触并在安装或电机维修期间将传感器作为附加组件出售时。

IHS Markit的工业通信情报服务公司估计,2018年,4.9%的电机实现了联网,只有不到1%的电机实现了联网。该服务预测,随着越来越多的客户意识到传感器的好处,传感器的销量将继续增长。到2020年,预装传感器的汽车销量也将有所增长。

伊万·坎波斯他是IHS Markit研究分析师。克里斯·瓦夫拉编辑,制作编辑,控制工程, CFE传媒,cvavra@cfemedia.com

更多的答案

关键词:电机和驱动器,工业物联网,IIoT

工业物联网(IIoT)在使电机更智能、更高效方面发挥着更大的作用。

传感器连接到电机上为用户提供了大量的信息。

工作场所的文化,而不是网络安全问题,仍然是采用工业物联网的最大障碍。

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有什么好处工业物联网可以提供给你工厂的电机吗?


作者简介:IHS Markit研究分析师伊万·坎波斯说