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迎接工業(yè)4.0,智能制造一定不能錯(cuò)了方向
發(fā)布時(shí)間 : 2019-04-18
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       制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),是工業(yè)化和現(xiàn)代化的主導(dǎo)力量,是衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志,也是國(guó)家安全的保障;當(dāng)前,新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革風(fēng)起云涌,以信息技術(shù)與制造業(yè)加速融合為主要特征的智能制造成為全球制造業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。
 

      經(jīng)過連續(xù)三年的試點(diǎn)和探索,我國(guó)智能制造行業(yè)發(fā)展取得了顯著成就。數(shù)據(jù)顯示,2010-2017年,我國(guó)智能制造行業(yè)保持著較為快速的增長(zhǎng)速度,到2017年,我國(guó)智能制造行業(yè)的產(chǎn)值規(guī)模已達(dá)到15000億元左右。

 

預(yù)計(jì)未來(lái)幾年我國(guó)智能制造行業(yè)將保持11%左右的年均復(fù)合增速,到2023年行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2.81萬(wàn)億元,行業(yè)增長(zhǎng)空間巨大。

同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)通過與自動(dòng)化技術(shù)、人工智能和云計(jì)算的組合運(yùn)用,真正實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)工業(yè)向智能制造的轉(zhuǎn)變。

這些趨勢(shì)也將極大地改變制造業(yè)中機(jī)器與機(jī)器、人與機(jī)器、人與人、預(yù)測(cè)與操作、管理與運(yùn)營(yíng)之間的關(guān)系,推動(dòng)工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái)。

 

在這一轉(zhuǎn)變過程中,數(shù)字孿生、人機(jī)交互、預(yù)測(cè)性維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全、彈性變化、自動(dòng)化和邊緣計(jì)算正在成為智能制造的七個(gè)關(guān)鍵趨勢(shì)。

1.數(shù)字孿生的“接管”
       數(shù)字孿生(Digital Twin)是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過程。
       數(shù)字孿生提供了與工業(yè)部門中使用的物理組件相對(duì)應(yīng)的虛擬對(duì)象。例如,制造汽車的機(jī)器人手臂可以使用數(shù)字孿生進(jìn)行監(jiān)控,數(shù)字孿生收集有關(guān)機(jī)械手臂操作的數(shù)據(jù),并提供有關(guān)需要定期維護(hù)或更換的組件的信息。數(shù)字孿生可以使預(yù)測(cè)性維護(hù)更加容易,并提供有價(jià)值的可視化功能以提高效率。
 
 

2.創(chuàng)新的人機(jī)界面
       計(jì)算機(jī)屏幕,甚至是更原始的顯示器仍然在工業(yè)領(lǐng)域占主導(dǎo)地位,但這種情況正在改變。在查看設(shè)備組件時(shí),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用可以提供更有價(jià)值的反饋,并為員工提供有關(guān)制造設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)衍生信息,使公司能夠更好地進(jìn)行管理與維護(hù)。
虛擬現(xiàn)實(shí)也可以使用更傳統(tǒng)的技術(shù)為工作人員提供強(qiáng)大的可視化功能。VR和AR通常針對(duì)特定任務(wù)量身定制,隨著頭戴設(shè)備和智能眼鏡的普及與價(jià)格下降,這些技術(shù)將更受歡迎,特別是在工業(yè)環(huán)境中。

 
3.更好的預(yù)測(cè)性維護(hù)
多年來(lái),預(yù)測(cè)性維護(hù)在工業(yè)環(huán)境中一直扮演著日益重要的角色,物聯(lián)網(wǎng)組件的持續(xù)增長(zhǎng)也提供了比以前更多的信息。
       結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)和其他人工智能工具,現(xiàn)代工業(yè)軟件比過去憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)判斷確定何時(shí)需要更換設(shè)備部件更加有效。與其他技術(shù)不同,預(yù)測(cè)性維護(hù)的好處很容易計(jì)算。作為一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),預(yù)測(cè)性維護(hù)一定會(huì)成為未來(lái)工業(yè)管理人員的優(yōu)秀助手。
 
4.網(wǎng)絡(luò)安全投資愈發(fā)重要
       在早期階段,物聯(lián)網(wǎng)在執(zhí)行任務(wù)的過程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)雜亂無(wú)章的情況。同時(shí),對(duì)于許多公司而言,安全設(shè)備并不被視為重中之重?,F(xiàn)在這種情況正在改變,那些即將或已經(jīng)投資物聯(lián)網(wǎng)的公司正在越來(lái)越多地采取措施確保新的投資免受網(wǎng)絡(luò)攻擊。
       這種改變的部分原因是因?yàn)楝F(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)攻擊越來(lái)越猖獗,越來(lái)越有利可圖,而安全防范較低的工業(yè)設(shè)備尤其誘人。制造業(yè)公司面臨的挑戰(zhàn)之一就是確保他們使用正確的安全條例并確保所有操作的合規(guī)性,因?yàn)闆]有一步到位的解決方案可以100%保護(hù)設(shè)備免受攻擊者的“入侵”。
 
5.更靈活的轉(zhuǎn)變
由于工業(yè)設(shè)備停機(jī)成本很高,因此,通常情況下,企業(yè)會(huì)盡可能避免硬件和軟件的升級(jí)與改造,因此,工業(yè)企業(yè)的變革有時(shí)候會(huì)非常緩慢。然而,全面提升效率將迫使企業(yè)采取更加靈活的方式進(jìn)行運(yùn)營(yíng)。
       物聯(lián)網(wǎng)與人工智能分析有時(shí)會(huì)導(dǎo)致令人驚訝的結(jié)果,因?yàn)槿斯ぶ悄軐?duì)于發(fā)現(xiàn)那些人類可能永遠(yuǎn)不會(huì)探索的相關(guān)領(lǐng)域非常重要。實(shí)體工業(yè)的長(zhǎng)期轉(zhuǎn)變將會(huì)找到更快速適應(yīng)信息化的方法,而且這一舉措在未來(lái)幾年中將繼續(xù)增加。
 
6.更高效的自動(dòng)化技術(shù)
       自動(dòng)化一直是工業(yè)的核心,數(shù)字技術(shù)正在擴(kuò)展這一趨勢(shì)。企業(yè)現(xiàn)在可以依靠低成本設(shè)備來(lái)補(bǔ)充更廣泛的制造組件,而不是投資昂貴的重型設(shè)備。隨著自動(dòng)化系統(tǒng)繼續(xù)證明其價(jià)值,企業(yè)將會(huì)投入更多資金,并看到顯著的效率提升和更低的勞動(dòng)力成本。
然而,工人招聘仍將保持強(qiáng)勁,因?yàn)榧词故歉叨茸詣?dòng)化的系統(tǒng)也需要人們監(jiān)控進(jìn)度,并尋找最大限度提高效率的方法。
 
7.更及時(shí)的邊緣計(jì)算
       物聯(lián)網(wǎng)組件收集的大量數(shù)據(jù)可能令人咋舌,而物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序中的瓶頸之一就是確保系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控必要的信息。因此,物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的一個(gè)強(qiáng)大組件將依賴于邊緣計(jì)算設(shè)備,這些設(shè)備可在數(shù)據(jù)被發(fā)送到更集中的服務(wù)器之前收集、處理并分析數(shù)據(jù)。
雖然服務(wù)器或場(chǎng)外云解決方案的投資將繼續(xù)增加,但邊緣設(shè)備將在未來(lái)得到重大投資,并緩解當(dāng)今工業(yè)環(huán)境中常見的一些處理壓力。
 

       隨著我國(guó)制造業(yè)智能轉(zhuǎn)型的全面推進(jìn),各行業(yè)、企業(yè)將加快推動(dòng)新一代信息通信技術(shù)、智能制造關(guān)鍵技術(shù)裝備、核心工業(yè)軟件等與企業(yè)生產(chǎn)工藝、管理流程的深入融合,推動(dòng)制造和商業(yè)模式持續(xù)創(chuàng)新,智能制造新模式將加速推廣應(yīng)用。
而我們發(fā)展智能制造得優(yōu)先從以下行動(dòng)入手:建立智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系、開發(fā)核心工業(yè)軟件、建立數(shù)字化/智能化工廠、發(fā)展服務(wù)型制造業(yè)、攻克共性關(guān)鍵技術(shù)、保障信息和網(wǎng)絡(luò)安全、強(qiáng)化人才隊(duì)伍建設(shè)等。

 

文章來(lái)源:盛景商業(yè)評(píng)論

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