正在發(fā)生的未來：一場前所未有的智能制造變革

　　制造業(yè)正在發(fā)生一場前所未有的變革，我們數(shù)十年來所看到的制造行業(yè)職位將會消失，而機器人、云計算和AI等技術(shù)會成為未來制造業(yè)的關(guān)鍵角色，這些技術(shù)將幫助越來越多的企業(yè)提升效益，快速生產(chǎn)出更高質(zhì)量的產(chǎn)品，而且不需依賴于廉價的勞動力。這種場景就是我們所說的智能制造，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(jié)合，從產(chǎn)品的設(shè)計、制造、銷售、運輸方式上進(jìn)行監(jiān)控和管理，打通制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)，改變了過去信息不對稱的問題，使整個制造流程以最高的效率運行。

　　大數(shù)據(jù)分析揭示制造的秘密

　　工業(yè)設(shè)備連接上網(wǎng)后，廠商將可以獲得豐富的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，不過這僅僅只是開端，關(guān)鍵在于如何利用這些數(shù)據(jù)，這是一個積累和理解大型數(shù)據(jù)集的過程。智能制造其實就是利用大數(shù)據(jù)分析，去改進(jìn)復(fù)雜的工藝流程和管理供應(yīng)鏈。那么，現(xiàn)場數(shù)據(jù)是多種多樣的，制造商需要定義這些不同類型的數(shù)據(jù)，然后才能進(jìn)行對比分析，最終使這些數(shù)據(jù)能幫助提高產(chǎn)品線效率和性能。

　　其實，大數(shù)據(jù)概念已存在多年，許多制造商已經(jīng)認(rèn)識到，掌握其業(yè)務(wù)的所有數(shù)據(jù)，可以分析并從中獲得重要價值。大數(shù)據(jù)分析的新優(yōu)勢在于更快速和準(zhǔn)確地抓住機會，通過匯集數(shù)據(jù)以及分析整理，可能發(fā)現(xiàn)能用于未來決策的有益信息，或者為即時決策找到見解。這種更快的工作能力為制造商提供了過去無法相比的競爭優(yōu)勢。

　　那么，怎樣的數(shù)據(jù)分析才有益于制造商?第一個是常規(guī)性數(shù)據(jù)分析，它揭示了應(yīng)該采取的行動，該分析結(jié)果為下一步行動提供建議。第二是預(yù)測性數(shù)據(jù)分析，它將表明可能發(fā)生的事情。第三是診斷類數(shù)據(jù)分析，查看過去表現(xiàn)來揭示發(fā)生的事情和原因。最后一個是描述性分析，用來在實時儀表板顯示。隨著數(shù)據(jù)的收集和積累，廠商將能準(zhǔn)確評估和預(yù)測生產(chǎn)情況，使工廠系統(tǒng)更適合現(xiàn)在業(yè)務(wù)需求并能達(dá)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、3C電子等領(lǐng)域，并不斷向醫(yī)藥、安防、農(nóng)業(yè)等方向擴張。目前機器人仍然處于簡單的自動化階段，然而，隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，機器人行業(yè)很快將進(jìn)入2.0時代。到時，機器人會擁有人一樣的決策能力和邏輯分析能力，并能用于更多的場景中。

　　2.0時代的機器人是先進(jìn)的機器人，也被稱為智能機器，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(tǒng)進(jìn)行通信，可以評估物理輸入并區(qū)分不同的產(chǎn)品配置。智能機器可以在沒有人幫助的情況下解決問題并做出決定，他們不僅可以實現(xiàn)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(xí)知識，掌握新的技能。

　　智能機器人具有自行配置和執(zhí)行新任務(wù)等靈活性，它們能夠?qū)π枨蟾暮彤a(chǎn)品創(chuàng)新做出快速的反應(yīng)，這比傳統(tǒng)制造工藝更具優(yōu)勢。隨著機器人認(rèn)知能力的提高，機器人可以在人旁邊協(xié)同工作，成為人類未來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)造價值

　　制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合后，信息交互將會變得更頻繁，機器與機器之間，機器人與之間都存在大量的數(shù)據(jù)交換。制造商利用互聯(lián)網(wǎng)來增加數(shù)據(jù)存儲，通過使用云軟件可以進(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(yīng)用程序。

　　制造設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間通過開放式通信協(xié)議實現(xiàn)連接，其中包括從平板電腦到自動化設(shè)備和傳感器，外部設(shè)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(zhí)行器的物理對象和信息系統(tǒng)，它們通過有線或無線的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議互相連接。

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

　　制造業(yè)的未來將變得更靈活

　　有些人認(rèn)為，智能制造將從根本上改變他們目前的業(yè)務(wù)。通過先進(jìn)技術(shù)，智能制造允許多個小型生產(chǎn)基地存在，這些生產(chǎn)基地離客戶更近，減少了從工廠到消費者的時間，并在幾小時內(nèi)將最近開發(fā)的產(chǎn)品放入客戶手中。盡管需要進(jìn)行一些更改，但智能制造實際上通過制造商已有功能進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

　　未來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，在生成實際產(chǎn)品之前確定好設(shè)計流程和生產(chǎn)線。例如3D打印為制造商提供了零件設(shè)計的多種可能性，允許使用單個機器無縫創(chuàng)建有形產(chǎn)品。在制造過程中，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間獲取正確的信息，通過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(shù)據(jù)分析將對研究和開發(fā)產(chǎn)生重大影響，在降低成本的同時為客戶提供更多所需和更快的產(chǎn)品服務(wù)。

　　智能工廠將會淘汰一些老舊的工作方式，采用ERP、MES和IoT系統(tǒng)實現(xiàn)無紙化作業(yè)，以及從創(chuàng)意設(shè)計到制造生產(chǎn)的自動化。預(yù)測性和規(guī)范性分析功能，可促進(jìn)對意識的檢測，從而提高生產(chǎn)車間的生產(chǎn)率。 同時，云計算的使用可消除IT開銷，不必投入昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施，使制造商也能夠從世界任何地方訪問數(shù)據(jù)。