自动化、智能化、个性化…… 制造业创新的脚步从未停歇

   原标题:自动化、智能化、个性化…… 制造业创新的步伐从未停止过

   从汽车到电脑,从咖啡机到儿童玩具,我们几乎每天使用的一切都是由制造企业生产的,制造业也是社会的关键组成部分。经过几个世纪的发展,制造业的创新和发展从未停止过,从以人为本,到依赖机器装配线,再到我们今天看到的自动化工厂。

   福布斯网站最近报道,随着科学技术的不断发展,制造业的变化和塑造也在增加,制造业的未来发展将呈现以下十大趋势。

 

   工业物联网

 

   工业物联网(IIoT)它是指利用互联设备在制造业和工业环境中收集数据,然后利用这些数据来改进制造过程。

 

   传感器是相互连接的IIoT设备的主要部件。工厂机器上传感器收集的数据可以帮助制造商了解机器的性能,优化维护过程,减少停机时间,甚至预测什么时候会出现问题。

 

   5G和边缘计算

 

   第五代移动数据网络技术(5G)它将使制造商轻松连接IIoT利用智能机器和传感器(边缘计算)等设备收集和处理数据。制造商可以在生产现场创建一个特殊的5G提供超快数据传输的网络。

 

   预测性维护

 

   在制造业中,预测性维护是指使用传感器数据和人工智能来检测机械和部件中的故障。其概念是,制造商可以采取预防措施,更有效地维护设备,以了解机器或部件可能出现故障的时间。

 

   这不仅适用于新设备。例如,该技术也用于旧电机和变速器。通过分析传感器提供的数据,西门子可以了解机器状况,检测异常情况,并在机器故障前进行维护。

 

   数字孪生

 

   数字双胞胎是指在现实环境中复制物理对象,模拟对象的行为,虚拟模拟设计、制造过程甚至整个工厂,从而提高制造企业产品研发和制造的生产效率。

 

   在制造工厂,人们可以使用数字双胞胎模型来模拟新产品的尺寸,或者创建设备的数字副本来检查其在特定条件下的运行。数字双胞胎技术甚至可以用来可视化和模拟整个供应链。2022年,多达70%的制造商可能会使用数字双胞胎进行模拟和评估。

 

   2018年,波音公司时任首席执行官丹尼斯·穆伦伯格表示,数字双胞胎将是未来十年提高生产效率的最大驱动力。波音通过使用数字双胞胎,将产品的离线合格率提高了40%。

 

   扩展现实和元宇宙

 

   扩展现实和虚拟现实等增强现实技术将在制造业中发挥越来越重要的作用,包括改进产品设计方案、制定更好的生产计划、提高在线组装人员的能力和更沉浸式的培训。随着世界上越来越多的人进入元宇宙,制造商将获得更多的机会。

 

   自动化工厂

 

   在人工智能的支持下,机器现在可以执行越来越多以前由人类完成的任务。因此,机器也可以承担越来越多的制造任务。

 

   自动化可以给制造商带来许多优势,包括更高的生产率(机器不会疲劳)、更高的精度和更低的成本。在未来,我们预计将看到更多完全自动化的工厂,生产不需要人类到达现场。

 

   机器人与人机合作

 

   自动化的关键因素之一是机器人的使用。但值得注意的是,并不是所有的机器人都是为了取代工人,许多机器人可以成为人类的帮手,提高人类的工作效率。例如,机器人的外骨可以帮助生产线上的工人举起更重的部件,科学家们还开发了专门用于与人类合作的人机合作机器人。

 

   机器人与人机的合作可以帮助制造商提高生产效率。例如,日产在日本汽车制造商部署了通用机器人开发的机械臂,以帮助维护相关设备以及人机合作机器人,帮助员工安装发动机进气口。

 

   3D打印

 

   随着3D印刷技术变得更具成本效益和可扩展性,效率更高,制造商将越来越多地使用3D打印制造产品。与传统制造方法相比,3D印刷材料少,浪费少。另外,3D由于生产个性化产品不必担心规模经济,印刷也将推动个性化产品新时代的到来。

 

   空中客车公司已使用3D打印技术超过15年,成为制造业3D先驱印刷。该公司广泛使用3D按需生产夹具、固定装置等工具。

 

   Web 3.0和区块链技术

 

   下一代互联网Web 3.0(互联网范式从Web 1.0到Web 2.区块链和非同质代币等分布式计算技术(NFT)的出现,制造商将有机会更好地监控其供应链,甚至实现供应链上许多交易的自动化。未来生产的许多产品将与NFT一起销售数字证书。

 

   更智能、更可持续

 

   智能物联网设备的出现不仅改变了产品的生产模式,而且也改变了产品的生产类型。如今,从真空吸尘器到厕所,似乎有一个智能版本,智能产品的趋势没有放缓的迹象。因此,制造商将探索越来越多的智能产品,以便为客户提供他们期望的产品。

 

   此外,客户将越来越喜欢可持续、可重复使用和可回收产品。过去流行的一次性文化有望结束,这是制造商必须考虑的另一个因素。(刘 霞)