智能制造浪潮下企業(yè)如何決勝未來(lái)
今天的制造業(yè)已經(jīng)變得越來(lái)越智能，工廠開始使用傳感器、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程捕獲各種數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)運(yùn)用實(shí)現(xiàn)智能制造。智能制造可以使生產(chǎn)更加高效，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)盈利。通過(guò)計(jì)算可模擬可以識(shí)別出風(fēng)險(xiǎn)，例如預(yù)期交付延遲、極端天氣影響等。同樣，合理的預(yù)測(cè)可以防止如汽車應(yīng)設(shè)計(jì)缺陷而不得不召回而產(chǎn)生巨大的費(fèi)用。
新一代信息技術(shù)——如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)正在給傳統(tǒng)工業(yè)帶來(lái)深刻的變革，在這輪發(fā)展浪潮中蘊(yùn)含著巨大的機(jī)遇和同時(shí)也面臨著挑戰(zhàn)，企業(yè)如何在這次機(jī)遇中突圍而出？新技術(shù)帶來(lái)了無(wú)限遐想，但如果使用不當(dāng)也會(huì)滿盤皆輸。因此，只有清楚認(rèn)識(shí)新技術(shù)的背后奧秘才有可能把握到真正機(jī)遇。研華
IT和OT的結(jié)合
制造商越來(lái)越多采用類似于Uber的新商業(yè)模式，讓更多的產(chǎn)品在本地制造或者實(shí)現(xiàn)定制化，而不是將產(chǎn)品運(yùn)向世界各地銷售。生產(chǎn)線將需要共享，而不是一個(gè)公司擁有自己的設(shè)備，這是昂貴和低效的。工業(yè)4.0談的不僅是一種技術(shù)，還有一種先進(jìn)的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式。
市場(chǎng)需求變化往往會(huì)讓人措手不及，現(xiàn)代制造要利用好新一代信息技術(shù)，加快速對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)能力。這種以市場(chǎng)為導(dǎo)向型的經(jīng)濟(jì)模式很好解決了訂單不穩(wěn)定的問題。只有提升生產(chǎn)的效率和靈活性，做到隨時(shí)、隨地生產(chǎn)任意產(chǎn)品，這才是智能制造的愿景。
可視化生產(chǎn)技術(shù)
智能制造是個(gè)大工程，要推動(dòng)工廠應(yīng)用新技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)，將技術(shù)轉(zhuǎn)化了產(chǎn)能，就需要各方聯(lián)合發(fā)力。學(xué)術(shù)界推動(dòng)科技的前沿，從人工智能到深度學(xué)習(xí)，但沒有考慮如何將應(yīng)用。而制造商想知道應(yīng)該采集什么類型的數(shù)據(jù)，如何利用這些數(shù)據(jù)產(chǎn)生作用。因些，學(xué)術(shù)派與制造業(yè)結(jié)合，才能真正將知識(shí)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)當(dāng)中。
節(jié)省更多人力和時(shí)間成本
智能制造是通過(guò)一些先進(jìn)的技術(shù)提升生產(chǎn)工藝流程水平，從而實(shí)現(xiàn)更高的整體價(jià)值鏈的一種模式。在智能制造過(guò)程中，每個(gè)一零件或產(chǎn)品都有跟隨的數(shù)字化信息，采集更多的數(shù)據(jù)用于檢驗(yàn)生產(chǎn)流程，追蹤供應(yīng)鏈、裝配和測(cè)試過(guò)程，最終交給用戶是一個(gè)捆綁了物理和數(shù)字化的產(chǎn)品或者服務(wù)。
隨著老齡化現(xiàn)場(chǎng)的惡化，制造業(yè)正在推動(dòng)廉價(jià)勞動(dòng)力，機(jī)器換人勢(shì)在必行。所以智能制造其中一個(gè)目的是要節(jié)省人力，解決昂貴的用人成本和工荒難題。同時(shí)，新的生產(chǎn)模式可以保證廠商縮短交付時(shí)間，降低商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。
機(jī)器換人
不過(guò)，今天的制造業(yè)離數(shù)字化設(shè)想還有很遠(yuǎn)，智能制造業(yè)是一項(xiàng)仍需要很多年才能實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目。那么現(xiàn)階段，廠家應(yīng)該做些什么準(zhǔn)備？企業(yè)需要?jiǎng)?chuàng)建自己的發(fā)展路線圖，開始投資數(shù)字化項(xiàng)目，保證公司更接近一個(gè)數(shù)字化企業(yè)。
智能制造要遵守一些原則
智能制造最終目的提升生產(chǎn)效率和降低成本，從而讓企業(yè)獲得更多的價(jià)值回報(bào)。但如果只是盲目投自動(dòng)化設(shè)備，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，企業(yè)管理者還要懂得如何運(yùn)營(yíng)你的工廠，不然，有可能導(dǎo)致更多大的成本浪費(fèi)。近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)取得很大的進(jìn)步，連接車間里的設(shè)備已經(jīng)不是什么難事。但在數(shù)據(jù)分析和智能算法方面目前還有很多空白，尤其是細(xì)分行業(yè)缺泛經(jīng)驗(yàn)。
智能制造方案設(shè)計(jì)
那么，現(xiàn)階段企業(yè)應(yīng)該如何做才能讓工廠發(fā)揮更多的效益？智能制造設(shè)計(jì)需要遵守一定的原則，才不會(huì)在數(shù)字化進(jìn)程中浪費(fèi)了時(shí)間和人力。
1、將生產(chǎn)過(guò)程轉(zhuǎn)換為信息數(shù)，這是實(shí)現(xiàn)智能化的首要工作，這部份要盡可能采用物聯(lián)網(wǎng)程序自動(dòng)采集，減少人工錄入數(shù)據(jù)，因?yàn)槿肆Σ僮鞯男侍?，還有可能出現(xiàn)錯(cuò)誤等問題。
2、建立分布式節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)用于機(jī)器、工廠和企業(yè)級(jí)自主診斷和決策，信息根據(jù)每個(gè)機(jī)器設(shè)備、工廠車間和產(chǎn)品單元的需求來(lái)規(guī)劃。
3、允許普遍使用整個(gè)產(chǎn)品價(jià)值鏈數(shù)據(jù)信息，包括每個(gè)產(chǎn)品價(jià)值鏈可見性、制造商到客戶的連接以及供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)。
4、自動(dòng)執(zhí)行日常任務(wù)和決策，但過(guò)程包括需要人工處理部份，手動(dòng)調(diào)整和復(fù)雜的分析輔助決策等。
5、實(shí)施方案的優(yōu)化，利用獲取的生產(chǎn)過(guò)程的所有數(shù)據(jù)，通過(guò)先進(jìn)的分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法獲得洞察，合理調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃。
6、采用機(jī)器對(duì)機(jī)器（M2M）、應(yīng)用對(duì)應(yīng)用（A2A）、企業(yè)對(duì)企業(yè)（B2B）集成標(biāo)準(zhǔn)，融合多個(gè)廠高的硬件和軟件的互聯(lián)網(wǎng)集成平臺(tái)，學(xué)習(xí)建立和促進(jìn)資產(chǎn)、生產(chǎn)過(guò)程和供應(yīng)鏈之間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。
7、建立學(xué)習(xí)培訓(xùn)機(jī)制，讓自動(dòng)化人員理解新技能知識(shí)。新技術(shù)的引自需要更多的高端人才，企業(yè)必需幫助工人學(xué)習(xí)如何配置和維護(hù)智能機(jī)器。
目前，行業(yè)領(lǐng)袖們現(xiàn)在定位于成為市場(chǎng)顛覆性創(chuàng)新者，并正在大踏步前進(jìn)，成為第一批準(zhǔn)備加入這些新的智能制造生態(tài)系統(tǒng)的公司。未來(lái)的幾年里，智能制造在連通性會(huì)發(fā)展到新的水平，由此產(chǎn)生的綜合價(jià)值鏈過(guò)程將帶來(lái)革命性的生產(chǎn)率增長(zhǎng)，這對(duì)制造業(yè)是激動(dòng)人心的，
讓傳統(tǒng)設(shè)備獲得更高效率
工廠資產(chǎn)是一項(xiàng)長(zhǎng)期投資，大多數(shù)公司希望其生產(chǎn)設(shè)備能使用幾十年，這意味著在現(xiàn)代化生產(chǎn)中不得不使用到舊機(jī)器設(shè)備。更大的挑戰(zhàn)是如何給這些設(shè)備提升效率，雖然新設(shè)備具有明確的投資回報(bào)率，但許多工廠管理者希望通過(guò)提高現(xiàn)有設(shè)備的效率來(lái)節(jié)約成本。
通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)連接可以降低機(jī)器的損耗，制造商可以訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)從中分析并對(duì)系統(tǒng)的性能，然后思考如何優(yōu)化該設(shè)備以提高生產(chǎn)率和降低能源消耗，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可以找到效率低的設(shè)備，然后進(jìn)行改造，例如增加電機(jī)，控制其速度。
此外，機(jī)器運(yùn)行時(shí)間也是影響效率的一個(gè)重要因素。工廠設(shè)備意外停機(jī)會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大的損失，所以企業(yè)需要考慮增長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間。安裝設(shè)備，優(yōu)化能源效率也意味著機(jī)器將需要更少的能量來(lái)完成其行為，增加其使用壽命。
數(shù)字化提升設(shè)備效率
還有，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提供了預(yù)測(cè)維護(hù)所需要的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以用于主動(dòng)維護(hù)，延長(zhǎng)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)間，提高生產(chǎn)力。確保生產(chǎn)線問題可以預(yù)防，從而降低過(guò)熱的能源過(guò)度消耗的風(fēng)險(xiǎn)。
使用低能耗生產(chǎn)線進(jìn)一步降低能源消耗和生產(chǎn)成本，能源效率可以幫助制造商減少設(shè)備能源成本，然后制造商可以把節(jié)省的錢花在提升生產(chǎn)效率上。隨著機(jī)器設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)，優(yōu)化生產(chǎn)效率，從而更精確更快速完全任務(wù)。
