工业设备、能源和自然资源行业的前3位技术趋势

在重型和工业设备以及能源和自然资源行业，持续改进至关重要。为了保持竞争优势，原始设备制造商（OEM）、设备所有者和运营商一直在寻找优化生产、降低成本、提高效率和提高安全性的方法。

在过去两年中，作为2019年的主要驱动力，领先的研究公司Gartner将“智能数字网格”描述为一个一致的行业主题。”“智能”是指人工智能（AI）是如何进入几乎所有技术的“数字”融合了虚拟世界和现实世界，创造了一个数字化增强和互联的环境；“网格”通过人、企业、设备、内容和服务之间的连接提供数字成果。

例如，为了提供高度集成的智能空间，人工智能——以自动化事物和增强智能的形式——正在与物联网(IoT)、边缘计算和数字双胞胎结合使用。这种多种主题的融合产生了新的机遇，并推动了未来的技术颠覆，以下工业设备和能源与自然资源行业的三个重要趋势强调了这一点。

物联网
一个有竞争力的区别在于使用工业物联网中的传感器来提取数据，并使用得到的信息来获得强大的洞察力。其目的是创建一个信息层，融合跨价值链的多个层面的数据，以便更好地规划、控制和决策。许多公司已经认识到特定设备数据跟踪的真正回报，因为他们发现了能够为运营决策提供信息的见解。

物联网是帮助企业提高生产率和降低成本的强大工具。事实上，Mining Global表示，41%的矿业运营商表示，他们将使用物联网进一步自动化业务流程，44%表示，通过改进成本节约和效率机会的识别，这将有助于提高他们的竞争优势。

类似地，在重型设备行业，通过物联网跟踪机器数据的企业正通过额外的收入流对其底线和顶线产生积极影响。通过嵌入式传感器和互联网连接，支持不断收集和分析与使用、停机和维护需求相关的数据。例如，越野车辆在崎岖地形下的健康状况通过传感器（即压力、负载、温度、油耗、发动机负载等）不断测量，这些传感器根据机器状况为原始设备制造商提供建议和要求的维护措施。同样，这些传感器帮助设备所有者和操作员更好地管理和控制运营成本。通过更精确地跟踪每台机器对组织底线的贡献，可以实现更好的设备投资回报。

数字化
有效应对数字化颠覆对于公司的竞争力和提高设备生产率至关重要。随着数字化转型成为主流，原始设备制造商、设备所有者和运营商必须接受利用数字分析和数字双胞胎等创新方法的商业模式变革。

利用先进的分析技术将大数据处理成有意义的部分，让企业从响应式的方法转向更明智的响应式维护策略。oem、业主和运营商可以使用这些策略来更好地满足持续需求，减少停机时间，提高运营效率，优化维护成本，有效预测，并提高生产效率。

如今，公司已经开始投资于数字孪生功能，以监控真实资产，大幅节省维护和维修费用，并改善运营。数字双胞胎为创新的新工作方式提供了一个极佳的试验场，支持“快速失败，快速学习”的文化。此外，数字复制建模工具提供了实时监控和调整功能，与组件和设备连接。

能源行业使用数字双胞胎来复制涡轮机的数字版本，这是对发电越来越流行的改进。由于涡轮机必须能够在一些最恶劣的环境中运行几十年，所以必须尽可能避免成本高昂的意外故障。数字双胞胎可以使用各种运行场景模拟提前发现非最佳性能的迹象，提供资产何时可能失效的指示，并减少意外停机的风险。

对于油气行业来说，数字孪生技术是主导技术，它提供了改进性能(如系统升级、潜在产量增加等)、优化、减少非生产时间和预防危害的机会。使用这项技术，业主和操作人员可以在设备发生故障前计划和实施纠正性维护措施，从而节省资金。随着重点放在降低运营成本和提高老化基础设施的安全性上，数字化(3D)是答案。数字双胞胎还可以帮助油气公司模拟钻井和开采活动，以确定虚拟设备设计的可行性，以及工厂的周转计划和维护优先级。此外，无论资产位于何处，都可以通过收集传感器的实时数据来确定其状态和状态。

随着Koodaideri铁矿的开发，全球领先的矿业集团力拓（Rio Tinto）将引领采矿业的游戏规则改变者，该矿将成为世界上技术最先进的矿。该矿山将采用智能设计，提高数字化水平，以帮助提供更安全、更高效的矿山。通过实施数字孪生兄弟，力拓将建立加工厂的复制品，该复制品将可实时访问，并有能力收集从设计和建造到调试和运营的所有数据。

自动化
随着企业希望提高设备的可预见性、效率和安全性，自动化正在改变劳动力市场。德勤估计，到2035年，英国约35%的现有工作将实现自动化，预计世界其他地区也将出现类似趋势。

为了监控资产性能，矿业公司正在为他们的船队配备诊断传感器，利用收集的数据，利用自动化设备更好、更快、更智能和更安全地做事情。例如，一家国际矿业公司有大量的自动倾卸卡车，每辆卡车都使用GPS，在没有司机的情况下运输高级矿石。无人驾驶汽车由远程操作员控制，运送货物更高效，操作更安全。

重型设备制造商也在使用自动化来建造更好的工作场所。一些公司从半自动化版本开始，但最终会朝着完全无人驾驶的自动化方向发展。一些推土机已经配备了全自动刀片控制和自动挖掘机。对于农业工业来说，自动化是一个日益增长的趋势。农业中的劳动密集型工作使其成为机器人和自动化的理想利基。为了提高农产品的生产效率和质量，智能农业和精准农业涉及到将先进技术融入现有框架实践。在过去的几年里，快速增长的使用机器人过程来自动化重复的人类活动已经导致降低劳动强度和提高安全性。

随着实体运营的自动化和资产的数字化继续增长，我们可能会看到自动车辆、无人机、三维打印、自动钻孔/隧道钻孔系统、智能传感器和可穿戴技术的进一步采用。正在部署数字硬件工具，以执行或改进传统上由手动或人工控制的机器执行的活动。自动化的扩展使公司能够更快、更智能地更好地管理关键业务问题。

这三种行业趋势可以帮助公司优化生产流程，同时降低成本并提高安全性。通过成功地围绕这些趋势制定战略，公司可能能够在竞争中保持或获得显著优势。

[1] 力拓35亿美元的Koodaideri未来矿，《金融评论》，2018年11月，https://www.afr.com/business/mining/iron-ore/rios-mine-of-the-future-is-now-20181129-h18j1c

本文最初发表于《今日工业》。点击这里阅读原文。