物聯網技術在工程機械行業的典型應用
——訪徐工集團信息化管理部副部長張啟亮
徐工集團成立于1989年,是中國工程機械行業規模最大、產品品種與系列最齊全、最具競爭力和影響力的大型企業集團,也是中國最大的工程機械生產基地,年產量達到4萬~5萬臺。在國家大力提倡物聯網應用之際,徐工結合自身需要開發了適用于工程機械產品的物聯網應用模式。本刊就此特地采訪了徐工集團主管信息化與物聯網建設的信息化管理部副部長張啟亮,為讀者解讀物聯網技術在工程機械行業的典型應用模式。
記者:2010年5月,徐工集團與中國移動江蘇公司簽訂了建設物聯網的“信息化戰略合作協議”,并成立了國內企業中第一個物聯網研發中心。請問徐工集團當時啟動物聯網建設的背景和過程是怎樣的?
張啟亮:這首先和我國整個工程機械行業的發展情況密切相關。當前,我國的工程機械雖然產量位居世界第一,但是技術水平只能排到第三。我們需要通過信息化的手段和先進的物聯網技術來加速產品的升級轉型,進一步提高整個行業的技術水平。
而徐工作為行業內的龍頭企業,在促進行業技術提升的過程中應做出表率,同時,技術水品的提升對徐工本身而言也是最重要的任務之一。
為此,徐工在制定的“十二五”規劃甚至“十三五”規劃中,一直明確提出要做創新型企業,在“智”中制造產品。物聯網技術的應用無疑是當前最好的方法之一。
因此,集團董事長王民明確提出,要用物聯網技術實現產品的自動化管理,引領工程機械行業的新潮流,大幅提高徐工的服務水平。
談起徐工的物聯網發展過程,并非從2010年同中國移動的合作才開始,而是始于上世紀90年代,徐工集團開始智能化工程機械研究。不過那時還沒有物聯網的概念,我們稱之為“智能化機器”。
2005年,我們和國內的大學合作開發了工程機械定位監控技術,2008年,我們開始研究和測試一種專業的芯片,我稱之為“黑匣子”。產品上所有的控制系統都和“黑匣子”相連接,“黑匣子”可以定位機器、自我檢查當前機械工作狀況,例如溫度、轉速、油表等,并且能和外部的物流網絡,比如售后服務車、配件中心進行連接。
2010年3月,集團董事長提出要大力發展物聯網技術,發展核心競爭力。同年5月,徐工集團又與中國移動江蘇公司成立了國內首家工程機械物聯網研發中心。與中國移動的合作解決了廣域網信息傳輸的問題。前期,雙方在企業數據外包、工程機械數據遠程采集、集團客戶服務系統等領域實現合作。借此契機,徐工開始大面積應用“[FS:PAGE]黑匣子”芯片技術。
目前,徐工已在隨車起重機、挖掘機、旋挖鉆機三大類產品上應用“黑匣子”芯片,數量大約有2萬余輛,應用規模目前在國內算挺大。
記者:從目前應用“黑匣子”物聯網技術的情況來看,該技術為徐工集團哪些方面帶來了改善?又為客戶帶來了哪些好處?
張啟亮:物聯網技術的投入使用,對企業售后服務的完善有很大幫助。以往的模式通常是:企業將產品出售給客戶,客戶在使用過程中發現問題后反饋給企業,企業給予解決。物聯網的引入,完全改變了這種被動的服務模式,將被動服務轉為主動服務。
應用“黑匣子”后,徐工的技術人員只需坐在辦公室里便可實時監控到我們售出的每臺機械的運作狀況、健康狀況等,在設備發生故障之前,便能進行事先監控,甚至能很清楚地知道是哪個零部件發生了損壞,并且可以在第一時間以短信通知用戶,最終提高了用戶滿意度。售后維修時,該技術也帶來了很大的便利。比如,在某些參數設定的技術問題上,不再需要企業派出專門的技術人員親臨現場進行維修指導,只要在相連接的電腦上進行操作,就可以輕松解決,節省了售后維修的成本。
同時,物聯網技術的應用也為公司及時收回用戶貸款帶來很大便利。工程機械產品價格高,所以很多用戶是通過貸款購買或者融資租賃,一段時間后,用戶需要再次支付款項。因為用戶分布在全國各地,以前沒有任何有效的手段進行管理,付款總是拖拖拉拉。現在,如果用戶沒有正常付款,可以通過系統,在保證車輛使用安全的情況下,鎖定車輛,用戶付款以后,發送指令,車輛才能正常啟動。
另一方面,我們還能為客戶提供更多的價值。首先,應用該技術后,能夠更好地整合機械資源,比如我們知道在哪些地方有大型工程需要工程機械車輛后,通過監控可以查找到離該工程地點較近的機械的位置,通知客戶,為其提供商機。
其次,幫助客戶監控設備,保護資產。購買工程機械的人通常都是雇人操作,有時雇員素質不高,可能出現一些偷油或者干私活的情況。有了物聯網后,我們可以隨時幫助客戶進行監控。舉一個不久前發生的例子,去年5月,從監控中心我們看到辦事處有一臺車凌晨12點時在從蘭州往西安方向行駛,感覺怪異,便打電話詢問,發現車輛被盜。于是我們立即報警,告訴公安局被盜車輛的行駛路線,小偷剛下車就被抓住了。
其三,該技術的應用幾乎沒有給客戶帶來任何附加成本。徐工在產品上安裝“黑匣子”芯片,提供定位、監控、遠程操作等功能幾乎都是免費[FS:PAGE]的。即使再增加其他功能,我們也只會象征性收取服務費。
目前來看,90%以上的客戶都會選擇安裝了“黑匣子”芯片、聯入物聯網的機械,而且客戶的普遍反映都不錯。
記者:“黑匣子”芯片與RFID芯片有何區別?該技術有什么特點?從技術角度看,您覺得該技術的應用還需要克服哪些問題?
張啟亮:“黑匣子”芯片可以說是RFID的一種變形,該芯片主要是在各種控制系統的基礎上進行研發的。因為目前大部分的工程機械都是通過控制系統來啟動的,原來的控制技術是分散的,現在我們通過“黑匣子”把各個部分的控制系統連接在一起。
與其它物聯網技術相比,該芯片的特點在于傳感技術更嚴格。一般來說,工程機械對于傳感技術的要求都十分嚴格,比如壓力傳感、重力傳感、溫度傳感等已不是傳統的傳感類型,傳感的種類、數量、安裝的部位包括如何診斷故障等問題,都需要特別研發。
其次,故障預警、診斷等技術難度更大。當工程機械的物聯網上顯示出某種異常信號,我們并不能直接判斷原因,必須引入更多先進的技術,比如可測量信號的處理、專家系統的故障診斷系統等,甚至結合人力經驗研究判斷,才能最終確定故障原因。
目前,該技術應用中有一個難點,就是定位功能的準確度需要提高。這緣于我國的地圖更新速度不快,有些地方已經有道路了,但是地圖可能顯示不出具體位置。
記者:據您了解,目前國內工程機械行業的物聯網技術應用情況如何?未來徐工集團在物聯網技術的應用方面還將有哪些新的探索?
張啟亮:據我了解,目前行業內有很多企業都在做類似徐工“黑匣子”的芯片,但大多數還處于研發階段,徐工不但是已經進入到應用階段的極少數企業之一,還是國內現階段應用規模最大、效果最好的企業之一。從某種程度上說,我們真正把企業定位、產品轉型、應收款、服務車、配件等聯系到了一起。
接下來我們要做的是加大推廣力度和“黑匣子”的覆蓋面,爭取盡快在所有產品上都應用“黑匣子”。其次,我們要進一步改善移動通信技術,特別是3G技術,以保障信息傳輸的穩定和安全。
記者:目前在工程機械行業,像徐工這樣應用先進物聯網技術的企業還比較少,您認為原因是什么?
張啟亮:我認為,首先是各個企業的定位不同,眼光不同,致使企業戰略不同。徐工的定位就是要做世界級的技術先進的企業,所以我們會努力應用更多的新技術。
其次,企業缺乏適合的實施人才也是一個關鍵原因。其實在前期的準備工作中,企業在[FS:PAGE]技術研發上需要投入一定資金,但是一旦形成批量化,則投入成本會相對較小。舉個例子,企業想要在挖掘機上裝一個芯片,那么,就需要投入科研力量去研發適合挖掘機的技術。但是,一旦研制成功后,則不再需要重復勞作。同時,很多工程機械行業企業的資金大多比較充裕,所以資金并不是門檻,最大阻力在于很多企業缺乏適合的人才。能夠主持物聯網技術實施的人才不僅要懂技術,還要懂產品、懂信息化、懂管理,是復合型人才,而非單項的專業人才。
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