在數(shù)字化浪潮中航行

到 2030 年，全球食品飲料市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到 11.9 萬億美元。因此，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）的角色變得愈發(fā)重要。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過從各種工業(yè)設(shè)備中采集關(guān)鍵信息，并將其傳輸至 IT 系統(tǒng)，從而在制造過程中實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)處理和數(shù)據(jù)更新。

被譽(yù)為「第四次工業(yè)革命」的工業(yè) 4.0，標(biāo)志著制造業(yè)的計(jì)算機(jī)化，工廠間的互聯(lián)互通以及智能化的全面提升。在這篇文章中，我們將探討這一變革如何塑造食品行業(yè)的未來，以及 HMS 工業(yè)網(wǎng)絡(luò) 如何通過加強(qiáng)生產(chǎn)過程中的通信和協(xié)作能力來應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

食品行業(yè)的四次工業(yè)革命

在過去的 300 年里，技術(shù)進(jìn)步不斷重塑工業(yè)界，尤其是食品行業(yè)。這一過程可以分為四次主要的工業(yè)革命。

第一次工業(yè)革命（18 世紀(jì)初）：標(biāo)志著農(nóng)業(yè)進(jìn)入機(jī)械化時(shí)代，煤炭成為新的能源形式，并廣泛使用蒸汽機(jī)。這不僅加快了貨物運(yùn)輸，還催生了其他創(chuàng)新技術(shù)，為工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

第二次工業(yè)革命（19 世紀(jì)下半葉）：以電力和天然氣等新能源的利用為特征，出現(xiàn)了制冷和食品加工設(shè)備等新技術(shù)，汽車和化肥提升了行業(yè)生產(chǎn)效率。

第三次工業(yè)革命（20 世紀(jì) 70 年代）：核能發(fā)現(xiàn)和電子技術(shù)的出現(xiàn)帶來了計(jì)算機(jī)、生物技術(shù)、機(jī)器人和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，提高了食品飲料加工行業(yè)的效率和生產(chǎn)能力，為工業(yè) 4.0 奠定了基礎(chǔ)。

第四次工業(yè)革命（工業(yè) 4.0）：正在進(jìn)行中，結(jié)合了之前所有技術(shù)和創(chuàng)新，創(chuàng)建了更加智能的自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)。依托物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、人工智能（AI）和機(jī)器人等先進(jìn)技術(shù)，領(lǐng)先的食品公司能在整個(gè)供應(yīng)鏈中進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)、產(chǎn)品跟蹤，最大限度地減少延誤。

物聯(lián)網(wǎng)對(duì)食品行業(yè)的影響

數(shù)據(jù)訪問、遠(yuǎn)程管理和無線解決方案的結(jié)合極大增強(qiáng)了食品公司在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，特別是在工業(yè) 4.0 的背景下。這些技術(shù)推動(dòng)了智能包裝的發(fā)展，通過集成的傳感器和數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品新鮮度的實(shí)時(shí)監(jiān)控、追蹤和可追溯性，顯著提升客戶體驗(yàn)。

此外，隨著包裝生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，生產(chǎn)流程也在不斷改進(jìn)，從而降低勞動(dòng)力成本，提高生產(chǎn)效率，減少浪費(fèi)。通過提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和深入了解生產(chǎn)過程，從而加強(qiáng)供應(yīng)鏈管理，使企業(yè)能夠優(yōu)化運(yùn)營(yíng)，提高交付速度和效率。

隨著食品飲料行業(yè)朝著更加數(shù)字化的方向發(fā)展，對(duì)未來進(jìn)行投資非常重要。這超越了實(shí)體店的范疇，預(yù)計(jì)到 2024 年，在線食品飲料銷售額將達(dá)到 2500 億美元，占食品和飲料銷售總額的 15% 以上。

Ewon Cosy+ 遠(yuǎn)程訪問網(wǎng)關(guān)

食品飲料行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型涵蓋了將數(shù)字技術(shù)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的洞察力融入生產(chǎn)、分銷和消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)。這包括利用傳感器、軟件和云平臺(tái)等數(shù)字工具來優(yōu)化運(yùn)營(yíng)、提高質(zhì)量和安全性，以及增強(qiáng)整體客戶體驗(yàn)。主要的數(shù)字化轉(zhuǎn)型舉措包括：

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)：運(yùn)用數(shù)字工具和數(shù)據(jù)分析優(yōu)化作物產(chǎn)量，減少浪費(fèi)，提高可持續(xù)性。

自動(dòng)化食品生產(chǎn)：借助數(shù)字技術(shù)自動(dòng)化生產(chǎn)流程，提升效率、質(zhì)量和安全性。

食品可追溯性：利用數(shù)字技術(shù)和區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)食品全過程追蹤，確保食品安全和可持續(xù)發(fā)展。

預(yù)測(cè)性維護(hù)：通過數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)和預(yù)防設(shè)備故障，降低停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢(shì)有哪些？

食品飲料加工行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型旨在建立一個(gè)更可持續(xù)、高效的食品體系，讓農(nóng)民、生產(chǎn)商、消費(fèi)者和環(huán)境等各方面都受益。

Ewon i4 Connected 解決方案

在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境中，數(shù)字化工廠模式因以下原因具有優(yōu)勢(shì)：

提升效率：通過數(shù)字化生產(chǎn)流程，優(yōu)化運(yùn)營(yíng)，減少浪費(fèi)，提高效率，降低成本，提升生產(chǎn)率和質(zhì)量。

加強(qiáng)數(shù)據(jù)洞察力：收集和分析來自傳感器和生產(chǎn)設(shè)備的大量數(shù)據(jù)，使企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控生產(chǎn)流程，作出明智決策，迅速響應(yīng)市場(chǎng)變化。

提高敏捷性：數(shù)字化模式使企業(yè)能夠快速適應(yīng)市場(chǎng)和客戶需求的變化。借助自動(dòng)化生產(chǎn)流程和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，企業(yè)可以靈活應(yīng)對(duì)需求變化，快速推出新產(chǎn)品和服務(wù)。

加強(qiáng)合作：通過使用數(shù)字技術(shù)，企業(yè)能夠與供應(yīng)商、客戶和其他利益相關(guān)者更有效合作，實(shí)時(shí)共享數(shù)據(jù)和信息，促進(jìn)更好的決策。

因此，通過優(yōu)化運(yùn)營(yíng)、改善客戶體驗(yàn)和快速適應(yīng)市場(chǎng)變化，企業(yè)才能夠保持競(jìng)爭(zhēng)力，發(fā)展業(yè)務(wù)并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期成功。

影響食品飲料行業(yè)的趨勢(shì)

自動(dòng)化和數(shù)字技術(shù)正在深刻地改變食品和飲料行業(yè)，從農(nóng)場(chǎng)到餐桌的每一個(gè)環(huán)節(jié)都受到其影響。主要的影響包括：

提高食品安全性：利用自動(dòng)化系統(tǒng)和數(shù)字技術(shù)監(jiān)控和跟蹤食品，從而提高食品安全性并降低污染風(fēng)險(xiǎn)。

簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程：自動(dòng)化系統(tǒng)優(yōu)化食品生產(chǎn)流程，減少浪費(fèi)，提高效率和產(chǎn)能。

個(gè)性化食品飲料產(chǎn)品：技術(shù)使食品飲料公司能夠根據(jù)消費(fèi)者的喜好和需求提供個(gè)性化產(chǎn)品。

降低成本：通過自動(dòng)化和技術(shù)降低勞動(dòng)力成本，提高生產(chǎn)率，從而幫助公司降低成本，提高盈利能力。

提升客戶體驗(yàn)：技術(shù)改變了消費(fèi)者與公司的互動(dòng)方式，使訂單和配送更加快速便捷。

提高可持續(xù)性：自動(dòng)化和數(shù)字技術(shù)優(yōu)化運(yùn)營(yíng)，減少浪費(fèi)，提高環(huán)境可持續(xù)性。

生產(chǎn)設(shè)施的改造：通過改造現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)成本效益的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)，協(xié)議網(wǎng)關(guān)使新舊機(jī)器有效通信。

總的來說，技術(shù)和自動(dòng)化正讓食品行業(yè)的公司能夠更高效地生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品，降低成本，并改善用戶體驗(yàn)。在快速變化的市場(chǎng)中，投資這些技術(shù)的公司將獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，更易于脫穎而出。

食品飲料行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

食品飲料公司在食品污染、交叉污染和質(zhì)量控制方面面臨挑戰(zhàn)，但他們正在通過以下措施應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)：

1. 部署 HACCP（危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)）體系：識(shí)別潛在食品安全危害，并采取控制措施以減輕危害影響，確保食品安全。
2. 增強(qiáng)可追溯性：使用 RFID 和條形碼技術(shù)追蹤供應(yīng)鏈中的食品，快速定位污染或質(zhì)量問題源頭。
3. 改善衛(wèi)生條件：實(shí)施更嚴(yán)格的清潔標(biāo)準(zhǔn)和使用化學(xué)消毒劑，以降低污染風(fēng)險(xiǎn)。
4. 員工培訓(xùn)：加強(qiáng)對(duì)員工的食品安全培訓(xùn)，確保他們掌握防止污染和維持質(zhì)量控制的技能。
5. 加強(qiáng)檢測(cè)：提高食品檢測(cè)的頻率和嚴(yán)格程度，確保符合高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
6. 實(shí)施自動(dòng)化：采用自動(dòng)化提高效率和降低污染風(fēng)險(xiǎn)，例如減少食品加工過程中的人工處理環(huán)節(jié)，降低交叉污染風(fēng)險(xiǎn)。
7. 價(jià)格干擾下的調(diào)整：借助數(shù)據(jù)收集技術(shù)，公司能夠更好地了解生產(chǎn)流程并提高靈活性，從而更敏捷地響應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)。

這些措施共同幫助食品飲料企業(yè)最大限度地減少污染風(fēng)險(xiǎn)，改善質(zhì)量控制，確保產(chǎn)品安全。

Ewon Flexy 205 IIoT 及遠(yuǎn)程訪問網(wǎng)關(guān)

「如今的價(jià)格空前地高漲。電價(jià)、工人工資和原材料價(jià)格都在上漲。這種局面讓我們非常困難。」

某領(lǐng)先食品生產(chǎn)商，2022 年 3 月

深入解析數(shù)字化帶來的收益

最大限度地延長(zhǎng)正常運(yùn)行時(shí)間，降低機(jī)器總擁有成本

世界各地的生產(chǎn)設(shè)施都有可能發(fā)生機(jī)器故障，導(dǎo)致派遣維修人員的高昂成本和停機(jī)帶來的巨大損失。借助遠(yuǎn)程訪問功能，無論機(jī)器位于何處，維修人員都可以通過安全的互聯(lián)網(wǎng)連接快速解決任何問題。

例如，英國(guó)的 Packaging Automation Ltd (PA) 利用遠(yuǎn)程訪問技術(shù)最小化機(jī)器故障和停機(jī)。他們通過安全的寬帶連接遠(yuǎn)程診斷和解決全球客戶的機(jī)器問題。HMS 提供的 Ewon 物聯(lián)網(wǎng)路由器和云解決方案使這成為可能。

食品和飲料原始設(shè)備制造商面臨的挑戰(zhàn)在于制造既可靠又靈活、能夠快速生產(chǎn)且節(jié)約成本的機(jī)器。由于終端用戶的生產(chǎn)線常年運(yùn)行，機(jī)器的停機(jī)會(huì)導(dǎo)致巨大的收入損失。機(jī)器需要適應(yīng)產(chǎn)能的快速變化，并且在勞動(dòng)力短缺的情況下，機(jī)器的易用性和維護(hù)變得更加重要。HMS 的 Ewon 產(chǎn)品允許用戶、工程師和設(shè)計(jì)師快速訪問機(jī)器數(shù)據(jù)，提高設(shè)備效率，輕松跟蹤維護(hù)情況，改善整體運(yùn)行狀況。

然而，調(diào)查顯示只有 15% 的機(jī)器制造商能夠遠(yuǎn)程為用戶提供服務(wù)，主要障礙是資源有限和對(duì)安全問題的擔(dān)憂。

在法規(guī)日益嚴(yán)苛的當(dāng)下保持競(jìng)爭(zhēng)力

世界各地正在通過更多法規(guī)來保障食品安全。在法規(guī)日益嚴(yán)苛的背景下，許多企業(yè)發(fā)現(xiàn)自己難以獲得所需的數(shù)據(jù)。使用物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，企業(yè)可以監(jiān)控供應(yīng)鏈中的食品，減少浪費(fèi)并防止食品安全事故。例如，企業(yè)使用傳感器來遵守溫度、濕度和食品保質(zhì)期等具體規(guī)定。

對(duì)這些傳感器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，他們可以全天候控制機(jī)器運(yùn)行，隨時(shí)隨地監(jiān)視機(jī)器的狀態(tài)。在英國(guó)，Howard Town Brewery 將傳感器用于釀造過程，對(duì)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)全面控制。這既確保了啤酒符合最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，又節(jié)省了人力資源。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控這些傳感器，甚至可以啟動(dòng)、停止和調(diào)整生產(chǎn)設(shè)備。此外，遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案還可以通過電子郵件生成報(bào)告，繪制一段時(shí)間內(nèi)性能的在線趨勢(shì)圖，這對(duì)于優(yōu)化機(jī)器和原材料處理非常有用。

使用物聯(lián)網(wǎng)解決方案保持競(jìng)爭(zhēng)力

這場(chǎng)變革的主要阻力在于對(duì)安全的擔(dān)憂。由于擔(dān)心黑客攻擊、劫持攻擊和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手竊取信息，企業(yè)在這場(chǎng)變革中畏手畏腳。

要想避免這些 IT 問題，關(guān)鍵是要選擇經(jīng)過認(rèn)證、安全可靠且持續(xù)測(cè)試的云解決方案。HMS 將安全視為重中之重，我們將安全保障整合到解決方案框架的每個(gè)層面。

企業(yè)擔(dān)心的另一個(gè)問題是技術(shù)難以落地。許多新機(jī)器都具有互聯(lián)網(wǎng)訪問功能，但他們擔(dān)心一些舊款機(jī)器可能無法適配新的技術(shù)。我們的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案完全沒有這方面的問題，許多舊款機(jī)器經(jīng)過調(diào)整后都可以使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。路由器和交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可直接連接互聯(lián)網(wǎng)，將現(xiàn)有機(jī)器上的傳感器連接到工業(yè)物 聯(lián)網(wǎng)。

減少停機(jī)時(shí)間，打造靈活工廠

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的利用主要優(yōu)勢(shì)在于幫助理解機(jī)器故障原因，并尋找減少停機(jī)時(shí)間的解決方案。這包括使用更堅(jiān)固耐用的部件或?qū)ふ姨娲渲梅桨浮?/p>

一個(gè)常見的機(jī)器網(wǎng)絡(luò)連接問題是物理介質(zhì)的機(jī)械故障，如電纜斷裂或漏電。特別是在使用滑環(huán)的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，這類故障尤為常見。滑環(huán)作為觸點(diǎn)零件，會(huì)隨時(shí)間磨損和失效，增加維護(hù)需求。此外，強(qiáng)效洗滌劑的頻繁使用也可能損害數(shù)據(jù)線和連接器。

為應(yīng)對(duì)這些問題，人們開始轉(zhuǎn)向無線技術(shù)連接機(jī)器至網(wǎng)絡(luò)。無線連接技術(shù)無需電纜和滑環(huán)，從而減少機(jī)械故障。它還提高了機(jī)器的模塊化程度，使得工廠配置更加靈活。例如，瑞典面包生產(chǎn)商 Östras bröd 的面團(tuán)攪拌機(jī)就采用了這種技術(shù)。他們?cè)诤姹簷C(jī)頂部和控制柜上安裝了無線設(shè)備，這不僅降低了布線成本，還消除了潛在的故障點(diǎn)，從而延長(zhǎng)了機(jī)器的正常運(yùn)行時(shí)間。

降低工廠生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，確保工人安全

美國(guó)勞工部的 OSHA 事故數(shù)據(jù)顯示，最常見的違規(guī)行為中，與自動(dòng)化機(jī)器相關(guān)的包括上鎖/掛牌、機(jī)器防護(hù)和電氣安全。在食品飲料工廠中，確保工人安全是至關(guān)重要的。

降低這些安全風(fēng)險(xiǎn)的一種方法是提供機(jī)器數(shù)據(jù)，使機(jī)器所有者能夠?qū)崟r(shí)了解設(shè)備何時(shí)進(jìn)入不安全狀態(tài)，并采取相應(yīng)的保護(hù)措施。這些數(shù)據(jù)還有助于用戶更容易預(yù)測(cè)重大故障，并在危及工人安全之前及時(shí)進(jìn)行糾正。邊緣網(wǎng)關(guān)在此過程中起到關(guān)鍵作用，它將數(shù)據(jù)提供給多個(gè)計(jì)算平臺(tái)。

最有效保護(hù)工人的方法是減少他們與自動(dòng)化機(jī)器的物理交互。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的技術(shù)包括使用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行機(jī)器外的本地連接和使用遠(yuǎn)程訪問網(wǎng)關(guān)，使維護(hù)人員能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行機(jī)器的軟件管理和更改。

與 HMS 攜手，擁抱工業(yè) 4.0

HMS 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是一家領(lǐng)先的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和通信解決方案提供商，專注于為食品飲料行業(yè)提供多種產(chǎn)品和服務(wù)。這些解決方案旨在幫助客戶應(yīng)對(duì)行業(yè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)，包括：

食品安全性監(jiān)控：HMS 提供的工業(yè)通信解決方案能實(shí)時(shí)監(jiān)控食品生產(chǎn)過程中的溫度、濕度等關(guān)鍵參數(shù)，以防止食品變質(zhì)。

可追溯性和質(zhì)量控制：公司的解決方案能夠在整個(gè)供應(yīng)鏈中跟蹤產(chǎn)品軌跡，快速定位食品污染或質(zhì)量問題的源頭。

生產(chǎn)流程自動(dòng)化：HMS 為制造商提供工業(yè)通信技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的自動(dòng)化，從而提高生產(chǎn)效率并降低成本。

數(shù)據(jù)管理和分析：該公司提供的解決方案還包括管理和分析工業(yè)設(shè)備和機(jī)器生成的數(shù)據(jù)，幫助客戶洞悉運(yùn)營(yíng)狀況，提取有價(jià)值的信息，以作出更明智的決策。

HMS 的技術(shù)將為客戶帶來包括節(jié)約成本、減少停機(jī)時(shí)間、追蹤產(chǎn)品、提高安全性等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。