正在發(fā)生的未來(lái)：一場(chǎng)前所未有的智能制造變革

　　制造業(yè)正在發(fā)生一場(chǎng)前所未有的變革，我們數十年來(lái)所看到的制造行業(yè)職位將會(huì )消失，而機器人、云計算和AI等技術(shù)會(huì )成為未來(lái)制造業(yè)的關(guān)鍵角色，這些技術(shù)將幫助越來(lái)越多的企業(yè)提升效益，快速生產(chǎn)出更高質(zhì)量的產(chǎn)品，而且不需依賴(lài)于廉價(jià)的勞動(dòng)力。這種場(chǎng)景就是我們所說(shuō)的智能制造，也是全球各國制造企業(yè)升級的方向，它將使我們的產(chǎn)品變得越來(lái)越便宜。

　　那么，到底什么是智能制造?它是將信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)結合，從產(chǎn)品的設計、制造、銷(xiāo)售、運輸方式上進(jìn)行監控和管理，打通制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節，改變了過(guò)去信息不對稱(chēng)的問(wèn)題，使整個(gè)制造流程以最高的效率運行。

　　大數據分析揭示制造的秘密

　　工業(yè)設備連接上網(wǎng)后，廠(chǎng)商將可以獲得豐富的現場(chǎng)數據，不過(guò)這僅僅只是開(kāi)端，關(guān)鍵在于如何利用這些數據，這是一個(gè)積累和理解大型數據集的過(guò)程。智能制造其實(shí)就是利用大數據分析，去改進(jìn)復雜的工藝流程和管理供應鏈。那么，現場(chǎng)數據是多種多樣的，制造商需要定義這些不同類(lèi)型的數據，然后才能進(jìn)行對比分析，最終使這些數據能幫助提高產(chǎn)品線(xiàn)效率和性能。

　　其實(shí)，大數據概念已存在多年，許多制造商已經(jīng)認識到，掌握其業(yè)務(wù)的所有數據，可以分析并從中獲得重要價(jià)值。大數據分析的新優(yōu)勢在于更快速和準確地抓住機會(huì )，通過(guò)匯集數據以及分析整理，可能發(fā)現能用于未來(lái)決策的有益信息，或者為即時(shí)決策找到見(jiàn)解。這種更快的工作能力為制造商提供了過(guò)去無(wú)法相比的競爭優(yōu)勢。

　　那么，怎樣的數據分析才有益于制造商?第一個(gè)是常規性數據分析，它揭示了應該采取的行動(dòng)，該分析結果為下一步行動(dòng)提供建議。第二是預測性數據分析，它將表明可能發(fā)生的事情。第三是診斷類(lèi)數據分析，查看過(guò)去表現來(lái)揭示發(fā)生的事情和原因。最后一個(gè)是描述性分析，用來(lái)在實(shí)時(shí)儀表板顯示。隨著(zhù)數據的收集和積累，廠(chǎng)商將能準確評估和預測生產(chǎn)情況，使工廠(chǎng)系統更適合現在業(yè)務(wù)需求并能達到效益最大化。

　　機器人自主運行和協(xié)同工作

　　機器人已經(jīng)大批量進(jìn)入汽車(chē)、3C電子等領(lǐng)域，并不斷向醫藥、安防、農業(yè)等方向擴張。目前機器人仍然處于簡(jiǎn)單的自動(dòng)化階段，然而，隨著(zhù)人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，機器人行業(yè)很快將進(jìn)入2.0時(shí)代。到時(shí)，機器人會(huì )擁有人一樣的決策能力和邏輯分析能力，并能用于更多的場(chǎng)景中。

　　2.0時(shí)代的機器人是先進(jìn)的機器人，也被稱(chēng)為智能機器，是智能制造的重要組成部分。這些機器人可以自主運行，并可以直接與制造系統進(jìn)行通信，可以評估物理輸入并區分不同的產(chǎn)品配置。智能機器可以在沒(méi)有人幫助的情況下解決問(wèn)題并做出決定，他們不僅可以實(shí)現最初編制的任務(wù)，而且還擁有人工智能，可以從經(jīng)驗中學(xué)習知識，掌握新的技能。

　　智能機器人具有自行配置和執行新任務(wù)等靈活性，它們能夠對需求更改和產(chǎn)品創(chuàng )新做出快速的反應，這比傳統制造工藝更具優(yōu)勢。隨著(zhù)機器人認知能力的提高，機器人可以在人旁邊協(xié)同工作，成為人類(lèi)未來(lái)高效工作中不可或缺的工具。

　　互聯(lián)網(wǎng)+制造，信息交互創(chuàng )造價(jià)值

　　制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)結合后，信息交互將會(huì )變得更頻繁，機器與機器之間，機器人與之間都存在大量的數據交換。制造商利用互聯(lián)網(wǎng)來(lái)增加數據存儲，通過(guò)使用云軟件可以進(jìn)入高度可配置的計算資源，從而可以快速創(chuàng )建服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )和其他存儲應用程序。

　　制造設備和網(wǎng)絡(luò )之間通過(guò)開(kāi)放式通信協(xié)議實(shí)現連接，其中包括從平板電腦到自動(dòng)化設備和傳感器，外部設備輸入的指令信息可以更改生產(chǎn)流程。在互聯(lián)世界中，物理世界成為一種嵌入傳感器和執行器的物理對象和信息系統，它們通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議互相連接。

　　在制造領(lǐng)域，這個(gè)工業(yè)化階段被稱(chēng)為工業(yè)4.0，涉及到將物理系統(CPS)技術(shù)集成到制造、物流以及物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)過(guò)程中的使用。CPS不僅可以互相聯(lián)網(wǎng)，還可以在整個(gè)價(jià)值鏈和整個(gè)產(chǎn)品生命周期內創(chuàng )建對象，如ICT系統、智能產(chǎn)品和個(gè)人的智能網(wǎng)絡(luò )。傳感器和物聯(lián)網(wǎng)使機器可以連接到工廠(chǎng)、網(wǎng)絡(luò )和工作人員。

　　制造業(yè)的未來(lái)將變得更靈活

　　有些人認為，智能制造將從根本上改變他們目前的業(yè)務(wù)。通過(guò)先進(jìn)技術(shù)，智能制造允許多個(gè)小型生產(chǎn)基地存在，這些生產(chǎn)基地離客戶(hù)更近，減少了從工廠(chǎng)到消費者的時(shí)間，并在幾小時(shí)內將最近開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品放入客戶(hù)手中。盡管需要進(jìn)行一些更改，但智能制造實(shí)際上通過(guò)制造商已有功能進(jìn)行轉換。

　　未來(lái)制造將使用新的軟件，制造商可以創(chuàng )建和測試虛擬世界中的情況，在生成實(shí)際產(chǎn)品之前確定好設計流程和生產(chǎn)線(xiàn)。例如3D打印為制造商提供了零件設計的多種可能性，允許使用單個(gè)機器無(wú)縫創(chuàng )建有形產(chǎn)品。在制造過(guò)程中，3D打印可以完成同一件事，而不需要額外的程序。

　　在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加持下，制造商可以在正確的時(shí)間獲取正確的信息，通過(guò)云計算提供的軟件服務(wù)獲取和分析影響生產(chǎn)的信息，并做出正確的決策。大數據分析將對研究和開(kāi)發(fā)產(chǎn)生重大影響，在降低成本的同時(shí)為客戶(hù)提供更多所需和更快的產(chǎn)品服務(wù)。

　　智能工廠(chǎng)將會(huì )淘汰一些老舊的工作方式，采用ERP、MES和IoT系統實(shí)現無(wú)紙化作業(yè)，以及從創(chuàng )意設計到制造生產(chǎn)的自動(dòng)化。預測性和規范性分析功能，可促進(jìn)對意識的檢測，從而提高生產(chǎn)車(chē)間的生產(chǎn)率。 同時(shí)，云計算的使用可消除IT開(kāi)銷(xiāo)，不必投入昂貴的基礎設施，使制造商也能夠從世界任何地方訪(fǎng)問(wèn)數據。