展望2021年,制造業(yè)需要在幾項關鍵智能制造技術上進行投資,或許能在狹窄、崎嶇的市場競爭之路上順利行進并獲得成功。以下是2021年需要密切關注的六個領域。
趨勢一:云應用告別“可選項”
如果生產制造的過程還沒有開始向“云化”轉型,那現(xiàn)在是應該著手啟動此事的時間了。具備“遠程管控能力”的數(shù)字化轉型已經從一個“美好的夢想”變成了一個“必須的行動”,而2021年將是生產制造業(yè)全面致力于“云化”及其帶來的諸多可能性(例如智能工廠)的關鍵一年。
COVID-19和工廠車間對于“社交距離”的嚴格要求進一步加速了“云化”的推進。當今基于云的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)和質量管理系統(tǒng)(QMS)既可以針對單個機器和角色進行管理,也可以管理數(shù)千家工廠的運營。
過渡到基于云的運營系統(tǒng)是制造領域關于生產的敏捷性和速度的內在需求。敏捷性以及實時特性將賦能工廠運營具備360度的管理視角??紤]到COVID-19的大流行以及疫情的緊迫性,制造業(yè)需要快速轉向遠程訪問的“運管”模式,非數(shù)字操作對于他們不再是一種選擇。
趨勢二:工業(yè)物聯(lián)網提速企業(yè)應變力
連接、自動化、跟蹤和分析的能力是生產制造過程取得成功的核心要素——工業(yè)物聯(lián)網(IIoT)是實現(xiàn)這些“能力”的關鍵,也是任何制造行業(yè)數(shù)字化轉型成功的核心。
今天的IIoT解決方案提供了實時資產性能監(jiān)控解決方案。它們?yōu)橛脩籼峁┝艘粋€高度可視化的、歷史追溯任何設施、任何資產的視圖,以幫助生產運營者、資產監(jiān)管人員從世界任何地方、任何連接的設備上以圖形方式進行查閱。
實時洞察縮短了企業(yè)運營的響應時間,甚至使制造行業(yè)能夠在潛在問題發(fā)生之前做出響應。機器數(shù)據(jù)也被跟蹤并在上下文中統(tǒng)一,支持從歷史視圖到疊加圖表的所有內容,為制造企業(yè)提供他們做出最佳業(yè)務決策所需的數(shù)據(jù)。
趨勢三:人工智能讓決策更睿智
伴隨IIoT在智能制造全流程的應用逐漸深入(例如ERP、MES、SCP),各類傳感裝置所產生的數(shù)據(jù)成爆發(fā)性增長。企業(yè)需要對所有數(shù)據(jù)進行有效的分析并進行相應的行動。只有這樣,企業(yè)才能更加敏捷,并更加有預見力。機器學習(ML)和人工智能(AI)能夠大規(guī)模分析數(shù)據(jù)以產生有意義的決策參考,這對于企業(yè)的成功至關重要。
機器學習和人工智能將賦予制造型企業(yè)具備大規(guī)模數(shù)據(jù)訪問、收集和處理的能力,從而為他們提供有意的分析和決策建議,從而在面對市場競爭、內部管理過程中,避免過度反應和反應遲緩的的風險。在2021年,最具競爭力的制造型企業(yè)將利用機器學習和人工智能來挖掘人類可能無法發(fā)現(xiàn)的趨勢,從而使企業(yè)運營管理者可以做出更明智的決策。這種預測能力還支持更好的敏捷生產。當發(fā)生計劃外的供需或供應鏈事件時,人工智能能夠最好地在最短的時間內提出最佳的解決方法,從而進一步降低成本和生產停擺時間。
趨勢四:增材制造進入成品生產階段
3D打印是當今智能車間中正在使用的另一種極具科幻“魅力”的工具。對于傳統(tǒng)制造企業(yè)而言,3D打印正在改變生產過程既有的游戲規(guī)則。
制造業(yè)可以比以前更快地將一個想法付諸于實施。根據(jù)Plex的《第五屆年度制造技術狀況報告》,3D打印是智能制造領域最先進的新興技術之一。與幾年前相比,當今的工業(yè)3D技術正在以更低的成本應用在產品原型制作方面。當下,我們正處于能夠快速大規(guī)模生產定制化成品的風口浪尖,而這一切都可以通過工業(yè)3D打印進而實現(xiàn)。
趨勢五:區(qū)塊鏈為制造業(yè)排憂解險
區(qū)塊鏈作為比特幣和其他數(shù)字加密貨幣的核心技術,它所具備的“透明化”和“可信任”的特性也正在智能制造領域中得到企業(yè)的認可。這源于它能夠在分布式賬本中記錄數(shù)字資產的來源和移動。盡管區(qū)塊鏈在車間生產環(huán)境中的價值,目前還仍未得到充分驗證,但它可以在包括監(jiān)控供應鏈,假冒/偽造品檢測,資產跟蹤,質量保證和合規(guī)性等方面解決某些關鍵問題。
區(qū)塊鏈技術分配信息的方式,即分布式計算模式,意味著除了增加透明度之外,這些數(shù)據(jù)都不會被存放在單一某個位置。對于仍處在集中式系統(tǒng)上運行的制造型企業(yè)來說,一次突發(fā)的自然災害就會讓整個運營系統(tǒng)發(fā)生中斷。由此,區(qū)塊鏈技術的出現(xiàn),可以改變傳統(tǒng)制造型企業(yè)對風險和安全性的思考方式。
趨勢六:協(xié)同機器人正式上崗
協(xié)作機器人Cobot(collaborative robot)作為一項新興技術,由于新冠肺炎疫情導致人們對于社交距離的嚴格控制,該技術將在2021年的智慧工廠車間中變得越來越流行。在COVID-19疫情之中,企業(yè)為了實現(xiàn)“復工復產”正在大規(guī)模部署協(xié)作機器人Cobot,以確保員工之間的社交距離安全。我們現(xiàn)在正處在一個“后疫情”的關鍵時刻,這個實現(xiàn)中的問題,即“距離與協(xié)作”正在得到解決。到2021年,我們相信Cobot將不再是一個疫情大流行時期的實驗品,它將是智慧車間中一個至關重要的必備組件,以維持工廠全年所需的自動化和產出。
“新冠肺炎疫情”的全球大流行迫使制造業(yè)的從業(yè)人員改變他們對待IT技術的思考模式和使用方式——而這種里程碑式的轉變幾乎是在一夜之間就發(fā)生。隨著IT技術日新月異的變化,產業(yè)升級、進化的腳步也在提速。
這六項技術被看作“智能制造”領域的新興信息技術及工具。智能制造將重塑幾乎所有行業(yè)的生產格局,迎來一個智慧互聯(lián),數(shù)據(jù)可信以及重塑盈利能力的全新新時代。