流动产业工人

技术已经使产业工人能够移动,而且没有回头路可走。

通过彼得·格兰杰 2012年2月28日

更大的员工流动性是组织中最大的趋势之一。无论是所谓的BYOD(自带设备)、“多设备”,还是简单的“物联网”,所有类型的工人——控制工程师、仪器技术人员、工厂经理、维护人员、故障排除员、设计工程师,以及各种工厂工人——都正在成为移动工人。他们都在使用无线设备来工作。原因有很多。从汽车制造商到食品厂,从油漆厂到饮料经销商,从石油钻井平台到服务公司,越来越多的公司正在切断束缚员工以更少资源做更多事情的固定绳索。

许多原因导致工厂车间和制造操作中更多地使用移动性,但现实是工业别无选择。我们正在经历近年来劳动力可用性最大的转变之一。婴儿潮一代正在退休,新一代无法填补这一空白。以石油行业为例,博思艾伦咨询公司(Booz Allen Hamilton)大约一年前发现,美国17所大学中只有1700人学习石油工程,而1993年有34所大学中超过1.1万人。工人资源的大幅减少意味着工厂在任何可能的地方都将实现更多的自动化,在全球范围内获得更多的专业知识,以及更灵活的组织雇用真正流动的劳动力。

扩展到

工人必须能够使用最新的技术和设备,以便他们可以在必要时远程与自动化控制和机器进行交互。这意味着底层网络基础设施必须能够应对挑战。直到最近,无线网络还没有像许多制造企业所希望的那样强大。值得庆幸的是,这种情况正在迅速改变,“工业实力”网络具有制造业务所需的那种能力。该基础设施必须承受大量工厂式的干扰,减轻冲突,并自我修复,以便能够保持操作的连续性。

因此,工人可以携带移动设备,从传感和反应角度与机械进行更可靠的交互。当然,仍然有大的红色按钮,但hmi(人机界面)不再总是硬连接到机器上。现在的系统可以使工作人员监视多台机器并与之交互,并在必要时采取反应性措施。例如,基于无线射频识别(RFID)的e-看板系统在电机制造商中运行,用于线侧零件的补充,移动计算机设备固定在叉车上,与仓库和ERP系统以及工厂车间的在制品(在制品)零件和材料跟踪系统接口。现在我们开始看到机器控制被添加到移动设备的功能列表中。

移动无线工作者在Thermo King等公司发现了好处,该公司生产用于拖车、卡车车身和其他应用的运输温度系统。该公司为生产线配置了无线、电池操作的呼叫按钮,用于零件补充。工作人员用于与笔记本电脑和手持移动电脑进行数据通信的无线基础设施也用于接收零件请求,以补充工作区域的零件箱。由于该解决方案不需要硬电线,因此易于部署,更重要的是,可以灵活地支持对不同生产线布局的更改。只要重新安装类似看板的无线呼叫按钮,就可以轻松地重新配置生产线。由于呼叫按钮由电池供电,因此不需要重新布线。石油公司也出于同样的原因使用无线系统、传感器、执行器和其他自动化技术——灵活性,以及在大型工厂表面铺设电力、以太网或其他协议线路的人工劳动的巨大节省。

一旦工厂实现了足够坚固的无线基础设施,可以处理移动车辆,例如可能有电磁、金属阻塞和网络干扰的叉车和运输车,那么就可以部署在制品和供应链应用程序。

这使得移动工人能够携带设备(有时牢固地固定在车辆上)与企业资源规划(ERP)和制造执行系统(MES)软件进行通信。这就是约翰迪尔(John Deere)和美洲大陆轮胎(Continental tyres of Americas)等公司正在做的事情。它们实现了生产车间的机动性,确保在正确的时间使用正确的零件和材料,并确保供应链问题可以实时重新处理。在这两种情况下,工人实际上可以在他们的设备上“看到”工厂的配置,并可以将其作为实时地图使用。

看看发生了什么

能够更好地“看到”正在发生什么是无线员工的另一个优势。如果你看看公司间的互动,例如波音公司和通用电气航空公司之间关于787梦想飞机发动机的互动,工程师们可以通过视频和语音设备相互交谈。GE航空公司使用的设备看起来像传统的单反(SLR)相机,是一种支持无线IP电话和视频通信的设备,甚至可以使用遥测技术(由移动工作人员和远程工程师在屏幕上进行标记)和其他设备的输入(如管道探测仪)来“查看”发动机或部件内部的情况,并获得实时数据。例如,这些移动工作人员可以在工厂周围移动,并使用远程呈现技术向会议室中的开发人员发送实时视频。

从自动化和控制的角度来看,无线正日益成为常态。制造业(离散、过程和混合)开始依赖于从安装在整个工厂或现场关键点的传感器无线网络获得的实时信息。这些数据可以是空气压力、电流、重量负载、腐蚀、燃料水平、温度、管道流量等的测量。这些数据点对于一个安全工厂的有效和高效运行是至关重要的。许多最强大的无线传感器系统本身都使用了经过尝试和测试的自组织网格技术,这也是WirelessHART和ISA100标准的基础。

随着2012年的到来,无线技术将继续提高员工的工作效率。我们将看到更多平板形式的手持设备,有些加固了,有些没有。将有多个设备连接到多个网络,产生更多的数据。参与者将希望拥有更多的控制、更多的访问和更多的安全性,如果不以正确的方式实现,将会带来更多的复杂性。组织的控制工程和IT方面面临的最大问题将是由此产生的大量数据——与其说是静态数据(例如,为历史学家和数据仓库存储的数据),不如说是动态数据。

组织如何实现数据移动性将展示有线和无线网络在处理实时信息和对控制的影响方面的价值。不同的信息线索可以在智能网络中组合在一起以提供知识。回到原点,这些知识将帮助企业解决熟练工人的短缺问题。

- Peter Granger是思科系统的高级经理。由CFE Media内容经理马克·t·霍斯克编辑,控制工程.这是2012年3月的封面故事的一部分控制工程北美印刷版和数字版。

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