人工智能在智能工廠中的應(yīng)用

N-JoinTechnology.LLC智慧化工廠解決方案提供商以色列.特拉維夫公司介紹NJO是一個(gè)基于軟件的解決方案用來將任何的工廠升級(jí)為智能工廠。公司突破性的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高效的優(yōu)化工廠的效率，質(zhì)量，和利潤(rùn)，降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響。公司在2015年由三個(gè)以色列資深自動(dòng)化工程師及人工智能算法工程師創(chuàng)立，擁有超過20名員工。包括TerraVentures,SVKCapital和香港UtopianVenture都是公司的股東。公司在全球有三個(gè)辦公室，包括紐約麥哈頓，德國(guó)海德堡和以色列特拉維夫。公司創(chuàng)始人及CEOHaim在西門子獲獎(jiǎng)大會(huì)上演講公司榮譽(yù)美國(guó)戴姆勒（Daimler）年度最佳供應(yīng)商巴斯夫化工（BASF)2016年度EY創(chuàng)新企業(yè)冠軍思科(Cisco)，德意志電信(DeutscheTelekom)及英特爾(Intel)贊助的CHALLENGEUP!年度冠軍全球可口可樂(Coca-Cola)Bridge項(xiàng)目冠軍寶馬(BMW),博世（Bosch),德國(guó)費(fèi)斯托(Festo)及西門子（Siemens)聯(lián)合舉辦的TechFounders優(yōu)勝意大利國(guó)家電力公司（Enel)和西班牙恩德薩電力公司（Endesa)聯(lián)合舉辦的IncenseAcceleration冠軍香港Startmeup冠軍公司主要實(shí)施項(xiàng)目及客戶美國(guó)NJO現(xiàn)在活躍在全球領(lǐng)域，同一系列跨國(guó)公司一起高速成長(zhǎng)現(xiàn)在NJO承接了超過八個(gè)前期項(xiàng)目，NJO的客戶皆為制造業(yè)行業(yè)全球優(yōu)秀企業(yè)軟飲料巨頭：可口可樂集團(tuán)全球化工巨頭：巴斯夫化工以色列乳品巨頭：斯特勞斯意大利國(guó)家電力公司以色列化工巨頭美國(guó)公司客戶，應(yīng)用行業(yè)和合作伙伴家具家飾制造離散電子制造汽車制造酒精及軟飲料適應(yīng)于各類流程工業(yè)及離散工業(yè)應(yīng)用于食品，軟飲料，化工，能源等各類制造業(yè)全球制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)趨勢(shì)美國(guó)全球競(jìng)爭(zhēng)和制造增長(zhǎng)降低制造成本對(duì)精細(xì)化高質(zhì)量要求不斷增加的法規(guī)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的突破制造企業(yè)為贏得競(jìng)爭(zhēng)必須柔性化高效生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)力可持續(xù)性增加的復(fù)雜性，自動(dòng)化，及數(shù)據(jù)豐富的生產(chǎn)線全球工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)挑戰(zhàn)加劇智能工廠升級(jí)問題美國(guó)系統(tǒng)安裝干擾生產(chǎn)并且成本較貴生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)

收集所有數(shù)據(jù)

依賴預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)及格式廣泛數(shù)據(jù)的可視性軟件系統(tǒng)集成時(shí)間

持續(xù)的成本投入

需要人工維護(hù)投入匹配產(chǎn)線的調(diào)整和變化

依賴人工調(diào)節(jié)

公司商業(yè)模式美國(guó)NJO提供服務(wù)給客戶按照年度SaaSSubscription模式，并且按照月度來收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)主要的分銷，集成和一線銷售支持有地方合作伙伴負(fù)責(zé)，跨國(guó)客戶將有NJO直接負(fù)責(zé)NJO具有高度可調(diào)節(jié)性和快速實(shí)施能力，價(jià)格基于生產(chǎn)線的復(fù)雜程度額外的收入產(chǎn)生于咨詢?cè)萍芍鲃?dòng)維護(hù)設(shè)備監(jiān)控收費(fèi)模式基礎(chǔ)安裝產(chǎn)線復(fù)雜度地點(diǎn)云收費(fèi)按照月度收費(fèi)，按照年度簽署服務(wù)協(xié)議基礎(chǔ)安裝根據(jù)安裝地點(diǎn)一次性收費(fèi)根據(jù)產(chǎn)線的復(fù)雜度調(diào)整價(jià)格如增加安裝地點(diǎn)則額外收取費(fèi)用云服務(wù)提供給客戶更廣泛的和更先進(jìn)的分析功能公司智慧化工廠解決方案美國(guó)1.設(shè)備監(jiān)聽：NJO系統(tǒng)通過被動(dòng)抓取來紀(jì)錄工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的所有數(shù)據(jù)2.機(jī)器學(xué)習(xí)：NJO技術(shù)基于從原材料到成品間生產(chǎn)各環(huán)節(jié)，提供打造一個(gè)進(jìn)化的，自我學(xué)習(xí)及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的模型。3.數(shù)據(jù)分享：NJO系統(tǒng)提供對(duì)生產(chǎn)流程各方面實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)可視化解決方案。NJO系統(tǒng)應(yīng)用突破性的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速的為任何自動(dòng)化工廠升級(jí)到智能化工廠提供快速實(shí)施的解決方案。1.即插即用快速安裝整合NJO軟件系統(tǒng)到項(xiàng)目固有系統(tǒng)平臺(tái)。2.提供不同系統(tǒng)間無縫對(duì)接，對(duì)項(xiàng)目制造線不造成任何干擾和風(fēng)險(xiǎn)。3.自動(dòng)適配于生產(chǎn)變化4.變革性根源問題分析追溯，系統(tǒng)預(yù)測(cè)性維護(hù)，高級(jí)故障偵查5.基于云端分析公司智慧化工廠解決方案美國(guó)NJO系統(tǒng)的技術(shù)廣泛應(yīng)用在全球各項(xiàng)制造業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化工廠。包括化工，洗車制造，軟飲料等各大行業(yè)。一旦安裝，NJO的技術(shù)將：成為整個(gè)生產(chǎn)線／車間的中樞大腦集成及標(biāo)準(zhǔn)化所有生產(chǎn)作為橫跨客戶組織及公司，儲(chǔ)存工業(yè)知識(shí)及數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)中心公司產(chǎn)品實(shí)施安裝和集成美國(guó)到達(dá)工廠鏡像通訊接口即插即用系統(tǒng)NJO是一個(gè)自包含的，即插即用的解決方案，此解決方案將需要很小的物理空間及很短的時(shí)間實(shí)施安裝。NJO將無縫整合到固有的客戶系統(tǒng)并持續(xù)提供豐富的可視化數(shù)據(jù)及洞察。NJO的方案將不會(huì)干擾或改變客戶的生產(chǎn)模式及IT網(wǎng)絡(luò)NJO系統(tǒng)可以基于單臺(tái)的臺(tái)式計(jì)算機(jī)大小的服務(wù)器NJO系統(tǒng)全部安裝將在極短時(shí)間內(nèi)完成（數(shù)小時(shí)至數(shù)天）NJO系統(tǒng)通過直接聯(lián)接工廠總線的鏡像端口NJO系統(tǒng)不會(huì)干擾生產(chǎn)公司核心科技：數(shù)據(jù)采集美國(guó)工廠每天將上行產(chǎn)生百億級(jí)的數(shù)據(jù)樣本，但是通常只有少于5％的數(shù)據(jù)在生產(chǎn)過程中被應(yīng)用，儲(chǔ)存，分析。NJO的即插即用技術(shù)將100％聯(lián)接工廠所生成的數(shù)據(jù)偵聽層NJO技術(shù)通過工業(yè)以太網(wǎng)聯(lián)接的PLC,HMIs,傳感器,DCS/SCADA系統(tǒng)來偵聽數(shù)據(jù)傳輸NJO技術(shù)以基于機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)替代專家知識(shí)，其采集分析的數(shù)據(jù)通常是工廠固有系統(tǒng)無法提供的NJO系統(tǒng)通過連接鏡像端口防止干擾工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。其負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)及偵聽但不對(duì)控制系統(tǒng)下達(dá)指令公司核心科技：數(shù)據(jù)集成及標(biāo)準(zhǔn)化美國(guó)本地儲(chǔ)存方案NJO系統(tǒng)基于每日收集的數(shù)據(jù)（平均每日2GB通過算法被壓縮至500M）完全儲(chǔ)存至本地系統(tǒng)。此解決方案提供最高的安全等級(jí)并去除遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)分析。云端集成采集數(shù)據(jù)可以被傳輸?shù)紸mazon,Microsoft,DT和其他云端。提供高等級(jí)的數(shù)據(jù)安全及提供遠(yuǎn)程／移動(dòng)系統(tǒng)分析，在多點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)及生產(chǎn)線進(jìn)行參照和對(duì)比?；旌辖鉀Q方案范式數(shù)據(jù)同時(shí)貯存在本地和云端。通過優(yōu)化平衡數(shù)據(jù)安全，可連接性以及儲(chǔ)存及功能冗余來展現(xiàn)最終的模式。NJO系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)可以根據(jù)客戶對(duì)于安全，分析以及流程性的個(gè)性化要求進(jìn)行儲(chǔ)存和導(dǎo)向公司核心科技：數(shù)據(jù)通訊協(xié)議美國(guó)NJO的解決方案可以接受廣泛不同的自動(dòng)化系統(tǒng)制造業(yè)應(yīng)用的通用工業(yè)協(xié)議。這個(gè)功能性和非捆綁流暢性使得此項(xiàng)技術(shù)能夠處理所有工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，包括某些被其他系統(tǒng)忽視的含有重要流程信息的信息包。應(yīng)用如施奈德，GE，西門子等不同硬件的系統(tǒng)通常應(yīng)用不同的協(xié)議。NJO的技術(shù)可以從所有這些硬件上描述分析及整合數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)集合成擁有整體功能性和標(biāo)準(zhǔn)化的分布在整個(gè)生產(chǎn)線上的連續(xù)數(shù)據(jù)公司核心科技：數(shù)據(jù)通訊協(xié)議美國(guó)常用的工廠協(xié)議MODBUS:由Modicon(施奈德電子）開發(fā)的一系列協(xié)議Master/Slave底層通信協(xié)議結(jié)構(gòu)。廣泛應(yīng)用于BMS和IAS語境CIP：由ODVA支持的通用工業(yè)協(xié)議，應(yīng)用于控制，安全，同步性，動(dòng)作，格式化以及信息。嵌入在以太網(wǎng)／IP,DeviceNet,Componet以及ControlNet.PROFINET:由西門子和Profibus(PI)開發(fā)的公開標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)，用來連接設(shè)備，系統(tǒng)，單元及車間S7:西門子通訊協(xié)議，區(qū)塊／功能／命令導(dǎo)向，以太網(wǎng)應(yīng)用基于ISOTCP(RFC1006)公司核心科技：先進(jìn)制造預(yù)測(cè)算法美國(guó)NJO專有的，自適應(yīng)的算法以實(shí)時(shí)運(yùn)行，通過聯(lián)接不同點(diǎn)來分析工業(yè)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)之前隱藏在生產(chǎn)流程不同方面的相關(guān)性，并且偵查異常的行為。NJO專有的多級(jí)算法引擎由哥倫比亞大學(xué)的數(shù)據(jù)研究員及NJO的首席科學(xué)家應(yīng)用前沿技術(shù)生成。這個(gè)算法是基于機(jī)器學(xué)習(xí)，自然語言處理，大數(shù)據(jù)分析及相關(guān)原理來生成的。語境分析層：當(dāng)工業(yè)信息被從協(xié)議中解包，算法整體的分析，描述，標(biāo)記，放置數(shù)據(jù)到一個(gè)完整流程的語境，對(duì)應(yīng)其他點(diǎn)標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)包括表面無關(guān)的矢量。因此，NJO技術(shù)使得理解整個(gè)生產(chǎn)線運(yùn)作成為可能，而不是簡(jiǎn)單的通過不同的分析形式來競(jìng)爭(zhēng)深層分析層：不同于商務(wù)智能系統(tǒng)（BIsystem）分析提煉過濾后的數(shù)據(jù)，NJO如同信息安全系統(tǒng)一樣工作。它分析最底層的工控?cái)?shù)據(jù)（而不是提煉后的數(shù)據(jù)），檢查設(shè)備和控制器的通信聯(lián)接，以及他們之間和同操作員之間的關(guān)聯(lián)性公司核心科技：先進(jìn)制造預(yù)測(cè)算法美國(guó)如上顯示的算法，NJO多級(jí)算法分析引擎根據(jù)工廠的安裝設(shè)定自動(dòng)的繪制邏輯關(guān)系，顯示哪個(gè)流程和數(shù)據(jù)流，直接的或間接的互相關(guān)以及為什么。這種深層和獨(dú)特的分析提供了一個(gè)高等級(jí)的平臺(tái)來偵測(cè)異常，通過行為和經(jīng)營(yíng)表現(xiàn)來標(biāo)記質(zhì)量及效率，以及微觀辯證性的根源問題分析公司核心科技：系統(tǒng)自主復(fù)核美國(guó)NJO算法基于自我驗(yàn)證來保證系統(tǒng)輸出結(jié)果的準(zhǔn)確性。NJO技術(shù)項(xiàng)下行為分析，故障預(yù)測(cè)，處理模式，以及其他模塊將自主檢查算法本身的規(guī)律性和完整性，加強(qiáng)算法的可追溯性和準(zhǔn)確性公司核心科技：數(shù)據(jù)可視化美國(guó)NJO易學(xué)易用的用戶界面允許工廠操作員及管理者簡(jiǎn)單及快速的從他們的操作中獲得可視化的數(shù)據(jù)。加強(qiáng)他們調(diào)查異常，尋找生產(chǎn)環(huán)節(jié)問題根源以及提供更多信息?？梢暬δ芸梢暬δ芟啾绕渌到y(tǒng)提供超過100倍的數(shù)據(jù)流接觸和獲取對(duì)歷史／取證數(shù)據(jù)閱覽精確的計(jì)劃功能實(shí)時(shí)更新和篩選高數(shù)據(jù)負(fù)載，數(shù)據(jù)噪音和數(shù)據(jù)峰值繪圖繪制不同數(shù)據(jù)流的相鄰事件或組合數(shù)據(jù)流繪制相同數(shù)據(jù)流的相鄰事件或組合數(shù)據(jù)流清晰標(biāo)示異常數(shù)據(jù)和機(jī)器行為連接和操作創(chuàng)建特別定義的“組”專注于用戶定義的流程和操作創(chuàng)建特別“規(guī)則”讓被許可的用戶可以識(shí)別異常和錯(cuò)誤非常簡(jiǎn)便的通過計(jì)算機(jī)和移動(dòng)終端進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn)可視化以CSV格式簡(jiǎn)單輸出被選擇的值和圖形用來進(jìn)一步分析可用性整個(gè)可視化系統(tǒng)方便易學(xué)基于UI/UX設(shè)計(jì)原理包括所有層級(jí)的員工將易學(xué)易用公司核心科技：數(shù)據(jù)可視化美國(guó)通過NJO的界面可以通過宏觀／微觀的選擇，繪制及調(diào)查多個(gè)數(shù)據(jù)流。多個(gè)圖線圖型可以在相似的時(shí)間框架下提供直觀的觀察。在運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)被創(chuàng)建情況下，相同的功能可以被用來比較不同生產(chǎn)線和流程。公司核心科技：數(shù)據(jù)可視化美國(guó)NJO系統(tǒng)允許數(shù)據(jù)抓取，選擇，分析，可視化及輸出。用來便捷的同工廠及整個(gè)公司的生產(chǎn)環(huán)節(jié)系統(tǒng)分享數(shù)據(jù)洞察現(xiàn)實(shí)的案例NJO技術(shù)安裝在客戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)專注于塑料生產(chǎn)工廠現(xiàn)場(chǎng)原來應(yīng)用SAP技術(shù)來提供數(shù)據(jù)分析工廠缺少應(yīng)用SAP來橫跨整個(gè)工廠及其他必要系統(tǒng)的整合集成能力NJO解決方案應(yīng)用專有的流程和技術(shù)探查和分析之前隱藏的異?；诎l(fā)現(xiàn)特定的異常，引發(fā)事件來被外部系統(tǒng)獲取服務(wù)要求被自動(dòng)生成來修正問題結(jié)果：無縫及自動(dòng)的來整合工廠其他的系統(tǒng)降低延遲時(shí)間，未預(yù)測(cè)的停機(jī)，降低工人時(shí)，及提高生產(chǎn)效率實(shí)施案例：根源問題分析美國(guó)背景：工廠使用自動(dòng)清潔程序來保證質(zhì)量和生產(chǎn)線的完整在部分的清潔操作程序中，有許多大的罐被充滿處理過的水，蘇打和酸和其他物質(zhì)當(dāng)必要的時(shí)候，混合性的液體被抽取到工廠內(nèi)的清潔機(jī)器中NJO被安裝在工廠內(nèi)用來監(jiān)控常規(guī)的清潔程序和其他操作問題：工廠工程師發(fā)現(xiàn)清潔罐中的蘇打聚合物將在沒有警告或明顯的原因的情況下漲落浮動(dòng)這個(gè)問題破壞了整個(gè)清潔的流程而且導(dǎo)致浪費(fèi)和高成本的過量使用蘇打物質(zhì)，以及生成污染的廢水在安裝NJO以前，工程師沒有能力來指出問題的嚴(yán)重性和頻率甚至具體哪個(gè)罐溢出。尋找根源問題基本不可能。NJO解決方案：NJO技術(shù)使得工程師可以按照每天及每月可視化的偵查每個(gè)清潔罐中的具體蘇打聚合物通過NJO，工廠的員工可以精確的計(jì)算此項(xiàng)問題發(fā)生的成本并且輸出CSV格式來進(jìn)行更深層次的分析NJO可視化助力工程師分析異常的根源，識(shí)別解決方案和精確量化價(jià)格和優(yōu)化的好處，提供必要的知識(shí)信息來杜絕浪費(fèi)，節(jié)省金額和減少環(huán)境影響實(shí)施案例：預(yù)測(cè)性維護(hù)美國(guó)背景：任何處理液體的制造工廠將擁有上千各自動(dòng)閥門安裝在生產(chǎn)錢上作為一個(gè)正常使用的情況，閥門通常會(huì)老舊，損壞，必須被迅速的更換來保證工廠正常的運(yùn)營(yíng)NJO被安裝在一家全球軟飲料及食品制造現(xiàn)場(chǎng)幫助優(yōu)化系統(tǒng)維護(hù)及其他功能問題：安裝客戶的閥門每周通常會(huì)出現(xiàn)10－20次嚴(yán)重的故障當(dāng)閥門損壞，技工最少需要20分鐘來修復(fù)，造成未預(yù)料的產(chǎn)線停工有些舊閥門按照計(jì)劃時(shí)間更換，導(dǎo)致運(yùn)行良好的閥門同時(shí)被更換，增加了原材料成本增加和工廠的浪費(fèi)在應(yīng)用NJO之前，員工只能知道閥門是打開還是關(guān)上，但不知道是否運(yùn)行良好或者將要損壞NJO解決方案：NJO連接每一個(gè)閥門比之前獲取超過40倍的數(shù)據(jù)，包括每個(gè)閥門的警報(bào)以及每個(gè)閥門被鎖住和堵塞的時(shí)間和原因的信息應(yīng)用NJO數(shù)據(jù)可視化界面，工廠員工將非常簡(jiǎn)便的看到警報(bào)和提示的羅列NJO數(shù)據(jù)和可視化將允許工廠員工來預(yù)測(cè)閥門將何時(shí)發(fā)生故障這個(gè)預(yù)測(cè)能力將使得工廠以最小的成本和最低的干擾在閥門損壞前及時(shí)更換。公司產(chǎn)品和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手對(duì)比