践行中国制造2025 发力工业物联网、大数据产业布局

为中国制造贡献一个世界级工业物联网大数据平台

供稿:工控网

5分钟下线一台挖掘机;8年,持续投资10亿元,打造了中国最早、最具价值的工业物联网平台;实现全球范围内212549台工程机械数据接入,积累了1000多亿条工程机械工业大数据;三一服务成为装备制造业难以企及的神话,设备发生故障时,服务人员2小时内到达现场,24小时完工;易损件备件呆滞库存降低40%以上,每年为下游经销商降低备件库存超过3亿元……

等等这些成绩的获得都离不开三一工业物联网、大数据平台。

物联网大数据平台有力支撑了三一的研发、制造、服务等核心竞争力。目前,基于自身多年的物联网大数据实践,秉承“产业报国”的理念,三一正在打造一个服务于全社会的工业物联网平台。以“制造即服务,数据即价值”为理念,将人和机器,通过网络连接,基于大数据和人工智能平台,将机器、数据、流程、人等因素融合创新,形成工业领域各行业的系统解决方案,让客户即插即用,能便利地使用到物联网大数据的增值服务,打通连接客户的最后一公里,提升智能制造的能力。

2010年之前,三一设备坐拥一项项世界第一的纪录,三一引领中国工程机械产业走向世界级,与国际巨头同台竞技;2010年之后,三一更注重制造业的智慧升级,在智能研发、智能产品、智能制造、智能服务、商业模式创新、工业物联网、大数据、云计算等方向发力,强势布局,并获得坚实而又不可复制的核心竞争力。

前不久,中共中央政治局委员、国务院副总理马凯在广东调研时强调,深入实施“中国制造2025”,以新一代信息技术与制造业深度融合为主线,以智能制造为主攻方向,大力推进制造业数字化、网络化、智能化发展,积极推动中国制造向中国智造迈进,加快形成中国制造竞争新优势。

工业物联网平台是智能制造的基础及核心。中国制造2025、德国工业4.0、美国工业互联网的主要抓手都是工业物联网和大数据平台,德国以西门子公司Sinalytics为代表,美国以GE公司Predix为代表,德国和美国都具有由大型工业公司搭建的工业物联网平台,帮助制造企业提升智能制造水平。三一打造了中国本土、自主安全的工业物联网平台,为“中国智造”提供智能支持。

三一作为中国装备制造业的前锋,知大势、关复兴、强布局。践行中国制造2025,发力工业物联网、大数据产业布局。正从一个工业的产品和服务公司,转变为一个以工业知识沉淀为基础的软件和数据驱动的公司,以物联网、大数据、人工智能、云计算最新技术融合,助力“中国制造2025”国家战略的落地。这也为三一在第四次工业革命中实现数字化战略转型打下了坚实的基础。

时间是最好的评判者。

从涟源到长沙,从焊接材料到工程机械,三一完成了第一次飞跃。三一重工上市,并成为中国股权分置改革首家成功的企业,三一完成了第二次飞跃。每一次转折,三一都能找到突破口。

以短短二十几年的时间,三一人为中国打造了一家具有世界竞争力的企业。在拥抱互联网和中国智造的伟大时代,三一正在进行着第三次飞跃。

领军者梁稳根先生 “不忘初心,方得始终”的企业家情怀难能可贵。

试想一下,如果没有三一,中国工程机械市场现在是怎样的格局?如果没有三一一样的民营企业,工程机械是否会顺理成章地成为对接“一带一路”伟大构想的优势产业。在很多人心中都有着确定无疑的答案。

豪气干云者,无远弗届。

“互联网+”环境下,工业大数据事关产品知识产权、产业发展安全和国家数据主权,已成为高端制造业的战略资源。建议设立国家工业大数据发展专项基金,着力发展自主可控的工业大数据技术、工具与系统,鼓励社会资本建设工业大数据领域平台,支持中小工业企业创新工业大数据应用,营造有利于工业大数据人才培养和发展的职业环境,努力"把中国的工业大数据留在中国"。中国需要安全、自主、可控的工业物联网大数据平台。


  • 工业大数据实践先行者

  • “互联网+制造业”典型案例

  • 三一重工“终端+云端”工业大数据平台

三一重工股份有限公司(简称“三一重工”)通过深入研究中国制造业竞争优势,剖析德国“工业4.0”特点,总结国际成功经验,以客户需求与客户价值创造为出发点,打造了“终端+云端”的工业大数据软硬平台,为用户提供差异化和个性化的产品与服务,依托我国市场与用户优势,走出一条有中国特色的“互联网+”工程机械制造之路,在新一轮以智能化为核心的工业变革中实现了超越。

基本情况

自2008年开始,三一重工开始构建“终端+云端”工业大数据平台。自主研发智能器件和专用传感器等“终端”,实现了泵车、挖机、路面机械、港口机械等132类工程机械装备的位置、油温、油位、压力、温度、工作时长等6143种状态信息的低成本实时采集。三一打造工程机械“云端”数据平台,构建了全国最早、最大规模的工程机械物联网,实现了全球范围内212549台工程机械数据接入,积累了从2008年至今1000多亿条的工程机械工业大数据。依托大数据,三一重工借助“互联网+”发力研发、服务等多个环节,拓展产业链价值边界,实现自身的创新发展、产业链的协同发展和国际化的开放发展。

应用效果

1.构建数据驱动的产品研发体系,实现创新发展

智能产品是传统企业在互联网时代转型的基础,而产品的数字化又是智能产品研发的关键所在。围绕这一目标,三一重工着力建设研发、生产、服务、营销数据集成体系,打通研发环节和服务环节的数据闭环通路,领先同行业企业在数字化驱动智能化产品创新方面实现了小步快跑、快速迭代研发流程。

以62米超长臂架混凝土泵车的远距离数字化遥控器设计为例,三一重工在小批量试制阶段即开始对110台车辆的操作手使用行为进行数据采集,用3个月的时间收集了36541条数据,通过分析测量6节臂架遥控手柄的拨动操作、高低压开关设置、排量调节习惯,结合无线信号强度数据很快发现了末级臂架的特殊姿态对无线信号遮挡导致遥控可靠性的问题45起,并迅速调整控制程序大幅度提高了遥控操作的可靠性。

该项高可靠性远程遥控技术的突破,使三一混凝土泵车超越国外产品,在日本福岛核电站救援中的实现了2公里半径外超远距离的稳定遥控操作,在国际市场为中国制造赢得广泛赞誉。

与此类似,基于使用数据的反馈,三一重工不断改进混凝土泵送控制策略,连续多年刷新混凝土泵送高度的世界纪录,2014年在中国第一高楼“上海中心”的建设中实现了620米高度混凝土稳定泵送的壮举。

2.优化生态链资源效率,提升产业竞争力,实现协同发展

围绕工程机械整个产业链,三一重工聚集了8000家的全球供应商、100多个全球分支机构、400家全球代理商、120000个全球客户和数百万操作手的庞大生态系统。三一重工围绕智能设备,以产业链各环节产生的数据为依托,建立起“互联网+”产业链生态,协同发展优化资源效率,提升产业整体竞争力。

三一重工根据用户采购订单、库存状态,结合补货周期、策略,以及车辆实时开工数据将各地开工量数据对不同季节、趋势、波动性进行分析,实现了配件需求的精准预测,一方面帮助上游配件供应商实现精细生产,另一方面将易损件备件呆滞库存降低40%以上,每年为下游经销商降低备件库存超过3亿元。

面对下游用户,三一重工积极拓展产业边界,为全国9000余套搅拌站提供从原料到工地的搅拌站设备的全套管理服务。同时通过数据分析,为用户提供自动撮合施工工地与搅拌站、优化混凝土泵车运输路线、预警危险施工、识别操作手偷油等一系列增值服务。通过开工数据精准判断用户当前经营状况与信用风险,以此为依托提供和管理近300亿元的设备融资租赁、保险等金融服务,帮助业主加强盈利能力。

3.通过互联网+打造全球化智能服务体系,助力“一带一路”,实现开放发展。

工程机械的故障会直接导致建设项目的延期,因此在国内工程机械领域有一句俗语:“国外的机器好用,半年都不坏,但是一坏就得坏半年”,一语道破了服务对于工程机械企业的关键性。三一重工率先在中国市场建立企业控制中心ECC依托“云端+终端”大数据平台将地面的服务人员位置、车辆开工信息、配件库存信息进行集中管理,建立了一套“天地人合一,一二三线协同”的服务体系。实现了遥遥领先国外厂商的实现了2小时到底(当工程机械发生故障时,服务人员根据车辆历史开工情况判断故障,利用GPS卫星回传的车辆位置,选择最近的服务车带着故障所需配件2小时内到达现场),24小时完工的服务承诺。据统计,仅2015年上半年,服务部接受的6万余份召请订单中 2小时到底率达到98%以上,24小时完工率达到96%以上。

依托ECC,三一重工将同样的服务体系拓展到了国际市场,在与国外对手的比拼中形成独特的竞争力。根据2015年上半年公布的数字显示,三一重工国际销销售整体增长25%,占公司销售收入的40.53%。国际业务里70%的收益来自于“一带一路”沿线国家和地区。

启示和建议

面对“互联网+”先进制造变革带来的挑战,三一重工自主研制了“终端+云端”工业大数据平台,引领了装备制造业产品创新、生态链协同和国际化发展,为中国制造业升级转型提供了典型范例。

“互联网+”环境下,工业大数据事关产品知识产权、产业发展安全和国家数据主权,已成为高端制造业的战略资源。建议设立国家工业大数据发展专项基金,着力发展自主可控的工业大数据技术、工具与系统,鼓励社会资本建设工业大数据领域平台,支持小微工业企业创新工业大数据应用,营造有利于工业大数据人才培养和发展的职业环境,努力"把中国的工业大数据留在中国"。


  • 挖掘数据金矿,精准勾勒宏观经济脉动

  • “挖掘机指数”宏观经济晴雨表

提到三一挖掘机,除了最省油、最美的车间,很多人还会想到最权威的“挖掘机指数”。三一重工的挖掘机“挖”的不仅是土,还有最值钱的数据。ECC中心跳动的字节记录着三一海量设备开工数据,也从一个特殊的维度揭示着中国经济运行的“凉热”,这就是“挖掘机指数”——借助大数据和物联网技术,一台台设备通过机载控制器、传感器和无线通讯模块,与物联网大数据后台连接,每挥动一铲、行动一步,都形成数据痕迹。通过将海量施工数据和每月国家固定资产投资额进行建模分析得出,三一“挖掘机指数”能很好的反应国家宏观经济走向,成为把脉宏观经济动向的重要参考。

新华社报道《三一重工“挖掘机指数”告诉你不一样的中国经济》: 【挖掘机说:路桥建设回暖,核电、风电等新能源引擎启动】2015年前11个月的“挖掘机指数”显示,起重机、履带吊的施工时长和开机率降幅收窄。起重机应用广泛,而履带吊是风能和核电设备施工装配的重要机械。摊铺机和压路机,同比去年都有一定增长,显示路桥建设回暖。统计数据也佐证了挖掘机的“判断”:2015年1-11月份,全国固定资产投资(不含农户)497182亿元。其中,道路运输业投资增长17.5%。


  • 最早实践工业物联网

  • 工程机械的“芯片”  

  • 打造中国最早的工业物联网平台

就像手机和电脑的芯片,工程机械的运动控制器是最为底层的关键技术。控制器长期被国外企业所垄断,价格高昂、且只能在其平台上做有限的配置,限制了自主创新的能力。由于技术难度高、风险大,国内企业都不敢自主研发控制器,三一秉着大胆创新的基因,决定打破迷信,研制自主知识产权的控制器。为此,三一专门成立了三一智能研究院,招收了一批嵌入式系统的高水平开发者,并建设了控制器生产车间。SYMC控制器的普及,使得三一的工程机械具备了从底层进行自主设计的能力。自主研发的控制器和控制软件,是符合国家战略的“安全、自主、可控”的装备制造业“芯片”。

而且,自主智能控制器和控制软件的普遍使用,还带来了一个大大领先业界的创新实践,使三一成为中国最早实践工业物联网的公司之一。

从2008年开始,基于自主的控制器,三一开始尝试在工程机械上部署大量传感器,采集机器实时数据并传回ECC(企业控制平台)平台,基于工业大数据进行了大量的管理实践。

起初,ECC主要用于监视机器开关机、位置以及运行轨迹等在外开工情况。随着三一不断提升客户服务水平的要求,ECC逐步增加了工况实时监控与预警、故障远程诊断、预测性维护、客户运营优化等服务,平台历时8年的运营,积累了丰富的数据,覆盖全球25万台机器5000多个参数。在海量数据资产基础上,积极开展自主大数据创新应用,包括:挖掘开工率等数据与国家宏观经济形势、市场变化动态的关系、建立基于数据驱动的产品创新研发模式、通过机器故障预测、配件预测和危险操作识别等实现主动服务和实时服务。充分运用互联网和移动互联网等新一代信息技术,有机融合客户服务中人、机器、数据和流程等因素。不仅实现了“智能控制、智慧服务”,同时打造出行业内公认的三一服务品牌。

物联网大数据平台,有力的支撑了三一的研发、制造、服务等核心竞争力。目前,基于自身多年的物联网大数据实践,秉承“产业报国”的理念,三一正在打造一个服务于全社会的工业物联网平台。以“制造即服务,数据即价值”为理念,将人和机器,通过网络连接,基于大数据和人工智能平台,将机器、数据、流程、人等因素融合创新,形成工业领域各行业的系统解决方案,让客户即插即用,能便利的使用到物联网大数据的增值服务,打通连接客户的最后一公里,提升智能制造的能力。

平台构建全开放体系,底层汇总工业大数据,中间携手云平台、第三方硬件,软件和服务厂商建立生态系统,顶层融合设备制造商、供应商、运营商等产业全价值链力量,推动分享经济、服务经济、产业金融、云API经济等新商业模式在制造业的创新发展。

当下,三一正从一个工业的产品和服务公司,转变为一个以工业知识沉淀为基础的软件和数据驱动的公司,以物联网、大数据、人工智能、云计算最新技术融合,助力“中国制造2025”国家战略的落地。这也为三一在第四次工业革命中实现数字化战略转型打下了坚实的基础。

贺东东先生,一个在德国和印度建设绿地工厂,近距离与德国高端制造业PK、与印度低成本制造竞争的人,如今,凭着对全球制造业的切身体验,带领着三一的IT团队,正在推动三一打造物联网大数据平台、互联网商业模式转型、智能制造体系等激动人心的“制造业+互联网”转型。


  • 从智能制造到智能制造产业集群

  • “让大国企看看民营企业怎么做制造业的”

  • 最大、最美、最智能的生产线

为满足挖机市场需求不断扩大及行业进一步细分。2012年2月,三一重机上海临港产业园正式开业,主要用于生产中挖(昆山产业园生产小型、大型及超大型挖掘机)。临港产业园有全球最大最美最先进的挖掘机生产基地,这里也是三一智能制造的一个典型车间,五分钟下线一台挖掘机这个车间是全数字化管理,打通了ERP/MES、自动仓储和物流系统等,实现了制造过程的纵向一体化管理,实现了高度柔性和高效的生产线。目前,三一的数字化工厂技术变成行业的解决方案并已在30个业务单位得到应用,助推了公司生产模式的变革。

时任上海市委书记俞正声参观三一临港产业园后,要求上海的大型制造业国企领导专程来三一参观,说“让大国企看看民营企业怎么做制造业的”。


  • 18号厂房 中国智造的示范

 在全球科技革命的大背景下,工程机械行业作为多品种、中批量、按订单生产的离散型技能密集型产业,要想向高端制造发展,必须依靠信息化建立先进的制造和管理系统。

18号厂房是三一重工为打造世界一流混凝土泵送机械制造基地而投资兴建的重大项目,建筑面积10万平方米,是亚洲最大的生产厂房。该厂房主要用于泵车、拖泵、车载泵和路机港机等产品生产。整个厂房分为装配区等六大功能区域。

三一重工作为中国智造的先行者,其18号厂房已经成为国家首批智能制造示范单位,是离散型制造领域数字化柔性生产的典范。在这里,厂房更像是一个大型计算系统加上传统的操作工具、大型生产设备的智慧体。

这个车间的建立,也是使用的全仿真的技术。在拖入使用前,就模拟了车间的运行状况,确保合理。车间内使用了大量智能化机器人

以前车间内的生产,仅管理这个仓库,进行流水线配送零部件,就需要20—30个人,有时候还会出现配送数量和位置不精准的问题。现在使用信息技术,智能仓库的投入适应,仓库的管理只需要一个人,货物通过一个智能AGV小车,全自动配送。

我们的仓库,所有零部件是编码进行堆放,某一个生产工位需要某一个生产零件时,工人只需要在生产线的一个MES系统里,输入指令,仓库就会通过指令自动发货,智能AGV小车按照指定路径,把零部件送到指定工位。很及时,并且按需配送,不会出现积压。并且真个库存把控就会很好,不会出现积压的情况。


三一重工正致力于将18号厂房建设为“世界一流、亚洲第一”的数字化工厂,为此也在努力研制实现先进的数字化车间智能制造系统。

实现业内领先的数字化车间智能制造模式,将工程机械产品的加工生产带入一个更加智慧、精准和有序、高效的境界,为在三一集团乃至国内相关行业的推广应用树立标杆。


  • 投资20亿 打造智能制造产业集聚区

除去三一已有的智能制造工厂外,2016年7月13日,三一与深圳龙华新区签订合作协议,拟在深圳投建以三一智能装备和智能服务为支撑,探索前沿科技的全球智能制造核心基地,打造中国智能制造生态圈的名片。

智能制造产业集群将以信息化与工业化深度融合为主线,利用集团全球化市场和资源优势,以“互联网+智能制造+国际化+金融”为发展思路,通过众创空间、孵化器、智能制造产业载体,重点孵化培育互联网+智能制造领域,物联网、大数据、云计算等新业态。


  • 智能机器

  • 援救日本的“长颈鹿”

2011年3月,因地震受损的日本福岛核反应堆,冷却系统不能正常工作,导致核反应堆温度上升,如果不能遏制这个势头,一旦爆炸将产生灾难性的效果!经过分析,日本急需臂长超过60米可遥控的大型泵送设备,通过持续注水来冷却核反应堆。然而日本的同行企业无法生产满足需求的长臂架泵车,只能通过外交渠道向中国的三一和德国的普斯迈斯特求援。

工业强国日本求救于中国制造,这还是第一次,三一紧急捐赠了一台62米泵车,连夜发往日本,出厂前紧急改装增加了远距离(2公里)遥控装置和视频监控系统。并对日本电力公司参与救援的两名员工进行了培训。由于设备智能化程度很好,操控性很高,两名员工很快就能与三一泵车默契配合了。操作手可以通过遥控,远程操作泵车进行注水作业,确保了人身安全。除此之外三一泵车是现场唯一装有摄像头和辐射传感器的设备,经常伸展臂架进行现场探测,成为守望福岛核电站的“千里眼”。日本救援人员和日本媒体、民众亲切称呼这台泵车为“大长颈鹿”。有意思的是,当时仅有两台泵车参与救援,一台来自三一,一台是德国普茨迈斯特的泵车,一年后,普茨迈斯特成为了三一大家庭的一员。

三一的大爱举动大幅提升了“中国制造”的国际形象,也让许多日本对中国制造、中国技术有了重新认识。之后,三一的其他设备开始进入制度严苛日本市场。在此之前,德国、韩国品牌试图进入日本,都遭遇失败。


  • 为“中国制造2025”贡献一个世界级的工业物联网大数据平台

  • 树根互联:中国最具客户价值的工业物联网平台

基于三一重工多年深厚的工业沉淀和创新能力,树根互联技术有限公司于2016年1月开始在北京筹备。这又是三一在新时代背景下的重要布局。公司秉承着“物联创造价值,制造变得简单”的使命,依托三一多年的物联网实战经验,运用物联网、大数据、云计算、机器学习、人工智能、虚拟现实和增强现实等新技术,打造一个最具客户价值的、最开放的、最安全的、最接地气的工业物联网大数据平台。这将打破跨国企业在物联网平台上的先发优势,为中国打造符合国家战略安全的物联网大数据平台,成为中国智能制造的一个基础性平台,帮助中小制造企业快速进入物联网时代。

目前,平台已接入23万多台设备,实时采集5000多个运行参数,基于自主研发形成的大数据分析及预测模型、端到端全流程运营管理体系,为客户提供精准的大数据分析、预测、运营支持及商业模式创新服务。

未来“树根互联”将联合中国企业实现智能制造,为“中国制造”贡献一个世界级的平台。


  • 树根互联:我们爱上与机器交流

万物互联的时代已经开启,可以想象我们像与人类交流一样与设备交流,设备与设备之间亦可,有人说物联网的历史意义不亚于人类有了语言。把机器当人一样来社交——Machine Relationship Management,可以是一个持续的视角,我们现在就要持此理念。

当前,我国正处在制造业变革的关口。互联网技术的飞速发展,带来了ICT成本的大幅下降,制造业分享ICT成果的机会已经到来。

“树根互联将打造中国最具客户价值的工业物联网平台,并愿意服务中小制造企业实现智慧升级,为中国制造2025献力。”简简单单的一句话所折射的信息量并不少。

工业、物联网、中国制造2025,任何一个概念都不是一般企业能够拿得下的。树根互联的自信源于哪里?

树根互联的创立,站在三一重工这个巨人的肩膀上。2008年,三一重工打造了中国最早的工业物联网平台,8年时间,先后投入超过10亿元。树根互联正是由三一ECC团队创业组建,是独立开放的第三方互联网高科技企业,具有开放的股权架构。


  • 深谙工业,运筹数据

早在2年前,其他装备制造企业还在制订在机械领域横向发展的战略时,三一重工发布了其互联网战略。

“互联网潮流,浩浩荡荡,顺之者昌,逆之者亡。”2014年12月初, 三一重工董事长梁稳根在isany商标诠释活动中写到。同年12月底的集团早会上梁稳根再次强调:“在互联网时代,不是我们颠覆别人,就是别人颠覆我们。

树根互联无疑是三一重工互联网战略落地实施的重要平台之一,并具有先天优势。

作为树根互联投资方之一的三一重工将其对工业物联网的积累移植到树根互联,以给中国工业企业共享物理网、大数据的盛宴。不仅如此,过去20年,我国拥有全世界最大的用户群和最庞大的工业市场,深入其中的制造商及服务商具备深刻而广泛的用户洞察和大量的数据积累。

树根互联构建了物联网和工业领域顶级科学家团队,不断迭代物联网模块产品和服务方案,运用物联网、大数据、云计算、机器学习、人工智能、虚拟现实和增强现实等技术,打造了中国最具客户价值的工业物联网平台,业务触及工程机械、融资租赁、汽车制造、智慧城市、智慧农业、新能源、工业云等领域。

物联之林已初具规模。

物联创造价值,制造变得简单

制造即服务,服务即价值。

树根互联提供贯穿工业物联网(IIoT)的全套解决方案,包括流程驱动的业务变革、数据驱动的智能制造、用户驱动的商业模式构建,并可以即插即用,便捷、可靠、低成本地接入呈现,打通最后一公里。

无疑,最具价值和最接地气是树根互联产品的重要抓手。

首先体现在为客户提供产业链升级价值:通过智能研发、智能制造、智能产品及智能服务,客户轻松掌握产品全生命周期。其次实现增值价值:指导产品研发、配件需求预测、设备故障预测、服务模式创新、信用销售风险管控等。


  • 最安全、最开放

树根互联已经跻身国家工业互联网产业同盟理事和核心推进组成员,紧密参与国家相关策略和标准的推进,是符合国家安全战略的本土平台。

在安全策略的保障下,树根互联致力于打造开放、众包的应用平台,构建数据驱动的制造生态链,分步实施工业4.0的横向集成,实现工业知识共享。倡导吸引第三方开发者,以全生态资源创新中国工业物联网应用。

树根互联立足工业物联网,携手各地政府,电信运营商,云服务提供商,通讯设备、大数据中间件、安全服务及智能终端供应商,工业制造商等合作伙伴,充分发挥各方优势,共同打造工业领域的共享经济模式,实现生态共赢,打造属于中国自己的工业互联网生态,为中国智造夯实基础。

树根互联是三一重工由企业级工业互联网平台向社会级工业物联网平台升级的主阵地。

即便在创建之初就积累了深厚的资源,树根互联并不缺少作为一家创业企业的活力、进取心及狼性,这里汇集着顶级工业及IT界科学家团队,他们满怀引领中国工业变革的信心和共同打造中国工业物联网根基的决心。

用树根互联一名员工的话说是:走脚下的路,望远方的塔!

践行中国制造2025伟大的事业,这是最好的时代。


发布时间:2016年12月8日 15:37 人气: 审核编辑:ZYW
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