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得益于工業物聯網（IIoT）的發展，制造企業正在進行業務戰略和流程的數字化，以更好地為客戶服務，并提升在全球環境中的競爭力。

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第四次工業革命正在使制造業重新成為經濟發動機，并改變了制造企業的經營方式。它也被稱為工業4.0、數字化轉型或智能制造，這是一個制造業的新黃金時代。在這個時代，企業正在積極進行業務戰略和流程的數字化轉型，以便更好地為客戶服務，提升在全球環境中的競爭力。

在實施智能制造戰略時，企業可以重新思考、設計和重建其業務、制造和數字流程，以前所未有的方式對其進行精簡。此外，或許最重要的是，智能制造使企業能夠更好地賦能團隊，尤其是制造團隊，將他們從低成本、低技能的工人轉變為高技能、訓練有素的知識工人。

支持這一轉變的是各種智能制造技術，如人工智能、增強現實、虛擬現實、數字孿生、數字線程、大數據、預測分析、協作機器人（COBOT）、制造執行系統（MES）和新識別系統等。這些技術有助于定義智能制造的內涵，并利用智能技術可以做得更好、更快和成本更低。

所有這些智能技術的背后，都有一個堅實的基礎——工業物聯網（IIoT）。如果IIoT不發揮主要作用，幾乎不可能在智能制造中做任何有意義的事情，因此，在某種程度上來說，IIoT 幾乎已成為智能制造的代名詞。

讓我們看一個真實的案例，以更好地了解IIoT 的作用，以及它如何將這些技術連接在一起以支持工業4.0。這個例子是對一個化學配料工藝的概括，通常可能在任何制藥或特種化學品或其他工藝制造操作中看到。

數字化執行?

數字化執行始于從企業資源規劃（ERP）系統獲取有關訂單、運營、物料清單和配料的關鍵信息。一旦獲得該信息，并且該訂單準備就緒，就必須將該信息分發給將執行運營活動的人員和設備。

IIoT 是分發這些信息的骨干。在配料工藝的應用案例中，這意味著IIoT 將訂單、運營、物料和配料，發送到自動原料處理系統、手動稱重系統、單獨批次配料系統、稱重和包裝系統以及質量保證系統。

IIoT 首先檢查各設備的狀態，以確保它們已經為下一個運營活動做好準備。它在正確的時間，為每臺設備和每個運行人員提供正確的信息，以完成其工作。并且，在整個工藝過程中，IIoT持續檢查設備狀態，以確保運營按照規定進行。

數字化作業指導?

數字化作業指導書是為員工提供合適的材料，以支持他們必須執行的各種操作。這些材料可以是文件、圖紙、工藝說明、操作程序、程序手冊等，也可以是各個步驟的工藝和說明。

在大多數配料操作中，分步流程非常重要，可以確保并記錄每個步驟的正確執行。這種工作指導的集合體往往來自各種不同的來源。IIoT將從這些不同的來源檢索工作指令，并在需要時提供給操作員，因此每個操作員在需要時都有正確的工作指導來完成他們的工作。

在整個過程中，IIoT會持續檢查這些分步流程，以確保每個步驟都能正確、完整地執行。在執行完每個步驟后，IIoT會向記錄系統報告步驟的狀態、完成時間等。

數字可追溯性?

數字可追溯性與跟蹤和追溯有關，例如進入每批產品的配料和包裝材料。IIoT 通過將不同的信息連接在一起形成一個復雜的整體來執行多方面的工作。IIoT 必須將訂單和操作與物料清單（BOM） 中要求的特定物料相匹配，然后添加物料的批次號。任何缺失或不正確的數據，都可能意味著該批次必須報廢。獲取信息并確保其正確完整，對于IIoT 至關重要。

數字可追溯性超越了訂單、材料、批次。這還意味著將批次與所使用的設備、運行設備的運營人員、該批次的質量檢查、批次之前執行的清潔以及批次之前可能執行的任何維護工作進行匹配。IIoT 將所有這些匹配起來，以提供與批次相關的所有事物和人的完整可追溯性。

數字化質量管理?

數字化質量管理從對該批次進行必要的質量檢查開始，以確保該批次符合規定的質量要求。質量檢查通常在多個位置進行，包括在線、近線、本地實驗室和遠程實驗室。IIoT 獲取有關質量特征的信息，以及訂單、操作、材料、批次信息。

在很多情況下，這些質量檢查包括對產品的完整分析，以驗證成分和質量特征是否正確。如果有任何不符合規格書要求的東西，即使是一點點，也必須對批次進行調整。IIoT 會調整物料清單和配料成分，并將其分配給需要的人員和設備。

調整完成后，必須根據IIoT 收集的結果再次進行分析。當批次符合規范要求時，才可以放行。IIoT 將放行通知分發給適當的人員和流程，然后將批次放行給下游。

在整個過程中，IIoT 從各種系統、設備中采集數據。IIoT 正在從自動原料處理系統、手動稱重系統、多個單獨的秤和秤系統、單獨批次配料系統、多個稱重和包裝系統以及各種質量保證系統收集數據。IIoT 構成了收集這些信息并將其分發到使用它的各種記錄系統、數據庫等系統的主干。

智能技術支持?

在典型的配料工藝制造解決方案中，IIoT 支持許多其它智能制造技術。例如，IIoT 為分析解決方案提供了描述性、診斷性、預測性和規范性分析所需的大量數據。

IIoT 也是支持廣泛數據收集的骨干，以支持數字孿生和數字線程。它還支持增強現實（AR）、虛擬現實（VR）和專家捕獲系統。對于大數據，任何人工智能應用（如機器學習）都需要大量數據，IIoT可以為制造商提供這些數據。

很容易看出，為何IIoT 是智能制造的基礎，如果沒有IIoT，幾乎不可能在智能制造中做任何事情。憑借強大的IIoT基礎，這場智能工業革命正在幫助制造企業改變他們經營業務的方式，使其變得更好。

審核編輯：劉清