工业4.0变革:从自动化到智能工厂的飞跃

2018-03-06 08:51 次阅读

前言

随着机器人等自动化技术的不断进步,越来越越多的企业利用大数据分析提升业务和绩效。预计,未来商品价格可能会进一步下降,与此同时,人类更多的工作可能会被淘汰掉。

近年来,机器人等自动化技术不断进步,给人类生产车间带来巨大的变化。越来越多的企业开始利用大数据分析提升业务和绩效,自动化系统促进了生产力的提升,降低了企业投资风险和增加了回报率。预计,未来商品价格可能会进一步下降,与此同时,人类更多的工作可能会被淘汰掉。

在2017年末,位于美图加利福尼亚州桑尼维尔的Quanergy公司新制造工厂投入使用,该工厂将智能制造理念提升到一个新的水平。Quanergy将此工厂用于生产LiDAR(激光雷达)传感器,此激光雷达可使自动驾驶车辆感知周围环境并引导驾驶和避免碰撞。

那么,这个工厂有什么特别之处?它拥有一个高容量的全自动生产线,位于无尘室环境中。生产线具有最先进的半导体处理和包装设备,其中包括沿着该生产线连接机械的传送系统,将硅晶片的原材料转化为成品LiDAR传感器。

据该公司介绍,该工厂还负责传感器的自动校准和最终测试,提供高质量和可靠性的LiDAR生产方案。这是一间灵活性极高的工厂,通过物联网连接技术,使制造变得更加高效,业务响应更快速。这就是工业4.0模式的工厂,这种工厂在2018年将会出现更多样本。

自动化技术影响了一切

自动化和智能机器人可能会重塑我们的世界。有机构分析认为,未来十年将有50%的工作会被机器所代替,这些职位包括了运输和物流行业的工人,办公和行政岗位以及生产领域的劳动力。随着人工智能等技术和高端自动化的应用发展,许多中产阶级也会给时代淘汰。

机器人能够在更多短的时间内完成工作,而且出错机率非常少,这将使得工厂数以千计的岗位被替代,制造业就业机会逐步消失。随着与自动化相关的技术不断进步,裁员将变得更加激进。据相关研究显示,87%的制造业失业源于工厂效率的提高,这就是经常被引用的蓝领工人的杀手。

自动化创新解决了基础设施、生产力和劳动力方面的紧迫问题。人工智能和自动化将迎来一个更便宜的产品时代。但是,当智能成为超级智能,比聪明人更聪明的机器将会构成更大的风险,人们与机器将进入竞争阶段,许多人会在竞争过程中输掉。 

许多人认为,人工智能将会给社会带来更多的经济效益,企业在生产和决策上使用人工智能以提升整体效率。但从短期来看,生产智能化的过渡令人不安,大量的工作被代替可能会带来破坏性的影响。

我们正在迎来一场前所未有的变革,随着自动化技术的进步,我们的工作方式已经发生改变。配备了学习能力的程序,拥有自主决策计算能力的智能系统将消灭更多的技术和非技术类工作岗位。

工厂正在发生巨大变化

第四次工业革命浪潮正在来袭,新一代信息技术将给传统制造业带来深刻的影响。从德国“工业4.0”到智能制造,互联网+等概念的推出,体现了制造业转型升级已经是大趋势。一方面原因是劳动力成本上升、原材料价格上升逼使工厂必需采用更高效的自动化解决方案。另一方面,消费者的个性化需求在增长,工厂需要建立起快速响应多样化需求的机制。

智能制造也是一个艰巨的过程,从机器换人到智能化、数字化的转型升级需要一段较长的时间,不过未来十年可以肯定的是,工厂将发会生翻天覆地的变化,而今天这工厂的革命已经悄然开启。

工业机器人

工业机器人已经成为制造业重要角色,越来越多的企业采用机器人获得更高的生产效率和解决人力难题。据报道,在飞利浦在荷兰生产电动剃须刀的工厂中,机器人的数量超过了生产工人的比例,可见机器人在某些方面已经取代了人力。

工厂自动化的新浪潮正在进行,机器人正在进入新的环境,为制造商创造新的价值。那么,为什么机器人会受到企业青睐?部分原因在于协作机器人,这种器人可用性高,比之前的更便宜,具灵活的移动性和很好的安全保护,可以与人类同事一起安全地工作。

OT/IT的融合

物联网技术将孤岛的数据结合起来可以为制造业绩效提供有价值的见解,从而推动了运营技术(OT)和信息技术(IT)的融合,实现数字化制造。在工业4.0模式下,企业可以获得更多的见解,更紧密地遵守制造计划,减少停机时间,并对机器问题做出更快的反应。

2017年,已经看到了许多行业合作伙伴关系,将OT和IT公司结合在一起,例如ABB和HP之间的合作关系。2018年必将带来更多OT和IT的案例,工厂的数字化转型会进一步加速。

人工智能

如果说机器人是未来工厂的主要角色,那么,人工智能就是实现智能制造的关键角色,通过机器学习的特别制造商更准确地预测需求模式和分配资源。换句话说,AI允许制造商根据海量的数据参考来回答问题,而不是人为猜测。

甲骨文正在将人工智能扩展到很多核心业务应用中,推出了Oracle自适应智能应用程序(Oracle Adaptive Intelligent Apps),这是一款式基于云的智能工厂应用程序,支持复杂的决策科学。据甲骨文应用产品开发执行副总裁Steve Miranda描述,Oracle自适应程序嵌入了AI算法,但这种方式对用户是隐藏的,嵌入到他们用来执行日常工作任务的软件中。

增材制造

多样化和快速制造是满足个性化需求的基本诉求,而3D打印以极其灵活的制造方式成为现代快速制造的最佳方案。经过了多年的发展,3D打印材料从塑料到金属粉沫,满足了各种模型结构生产的需求,目前已经成功应用于航天、汽车等大型工作领域。

随着3D打印机变得更便宜、更快、更准确和更好地与更广泛的材料(包括生产级材料)一起工作,它们越来越多地用于制造最终产品,而不仅仅是一个零件。这就是所谓的“增材制造”。

因为3D打印机器是在给定的材料层层叠下来创建一个现成的物体,而不是削减、切割、钻孔和锤击材料的方式,这样将节省大量的材料。3D打印打开了大规模生产个性化产品的大门,从一双适合个人用户运动鞋,到汽车保险杠都可以根据用户的需求设计和定制。

收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

迦智科技,携带最新AGV产品和智慧物流解决方案亮相中国工博会

为此,杭州迦智科技有限公司(以下简称:迦智科技)携自主研发的室内自主移动机器人平台EMMA出征本次工....

发表于 09-21 16:42 108次 阅读
迦智科技,携带最新AGV产品和智慧物流解决方案亮相中国工博会

鹏鼎控股募集资金用于柔性印制电路板及高密度连接板产能扩大

随着电子信息产业的快速发展,针对不同细分市场需求(如可穿戴设备)的初创型企业蓬勃发展,日益成为PCB....

的头像 PCB资讯 发表于 09-21 16:33 345次 阅读
鹏鼎控股募集资金用于柔性印制电路板及高密度连接板产能扩大

中国机器人市场将超万亿元,国产机器人需向高端突破

据了解,机器人应用最广泛的是在汽车制造业。国际机器人联合会主席阿图罗·巴荣塞利认为,未来汽车制造业对....

的头像 机器人前沿 发表于 09-21 15:37 663次 阅读
中国机器人市场将超万亿元,国产机器人需向高端突破

谷歌与雷诺日产三菱联盟达成协议,安卓进军车载系统

近日,在珞石2018新品发布会|暨B轮融资发布会&智能装备产业园签约仪式在上海工博会举办。发布会现场....

的头像 智能制造发展联盟 发表于 09-21 15:11 282次 阅读
谷歌与雷诺日产三菱联盟达成协议,安卓进军车载系统

泰科电子将出席2018工业博览会 实现智能连接助力未来工厂

TE于近日出席2018中国国际工业博览会工业自动化展(2018 IAS),全面展出了其为应对工业4.....

的头像 人间烟火123 发表于 09-21 11:44 402次 阅读
泰科电子将出席2018工业博览会 实现智能连接助力未来工厂

深圳图为公司,采用VR/AR技术给流程工厂赋予了智慧和灵魂

众所周知,现在工业4.0是国家战略。最近国家提出的双化深度融合就是指工业化和信息化的深度融合。从某种....

发表于 09-21 10:55 48次 阅读
深圳图为公司,采用VR/AR技术给流程工厂赋予了智慧和灵魂

NB-IoT导入会在智慧城市领域起到一个完整的解决方案

那么在物联网时代,互联网+的公司会不会过渡到物联网时代呢?他认为,只会有一部分的公司成功转型到物联网....

的头像 DIGITIMES 发表于 09-20 15:05 206次 阅读
NB-IoT导入会在智慧城市领域起到一个完整的解决方案

工业4.0的中国打法,本土合作再添新案例

基于以精益价值流为核心的、具有中国特色的工业4.0解决方案,博世力士乐已成功帮助众多中国本土企业实现....

的头像 博世资讯小助手 发表于 09-20 14:18 300次 阅读
工业4.0的中国打法,本土合作再添新案例

威图为中国高端智能制造的转型升级带来了最新的技术理念

智能制造是我国建设制造强国的重要依托。每一次科技和产业革命在带来生产效率提高和生产方式变革的同时,都....

发表于 09-20 11:21 43次 阅读
威图为中国高端智能制造的转型升级带来了最新的技术理念

马云:新制造从根本上颠覆了价值创造的模式

未来的数据算法专家不是在互联网公司工作,而是在车间里面写代码。未来成功的制造业,都是用好互联网、IO....

发表于 09-20 10:53 51次 阅读
马云:新制造从根本上颠覆了价值创造的模式

互联和自动操作创建强劲的工业IoT应用势在必行

研盛芯控根据英特尔工程师提供的SKYLAKE-S和KABYLAKE-S资料信息及市场调查信息确定了选....

的头像 智能制造 发表于 09-19 11:24 146次 阅读
互联和自动操作创建强劲的工业IoT应用势在必行

机器视觉系统对于人工视觉有什么优势?机器视觉系统应用领域资料概述

[机器视觉系统]是通过光学装置和非接触式的传感器,自动地接收和处理一个真实物体的图像,以获得所需信息....

发表于 09-19 08:00 33次 阅读
机器视觉系统对于人工视觉有什么优势?机器视觉系统应用领域资料概述

工业物联网互联互通白皮书发布

中国电子技术标准化研究院副院长孙文龙、工业和信息化部装备工业司重大技术装备处处长汪宏、江苏省经济和信....

的头像 物联网标准化 发表于 09-18 14:59 519次 阅读
工业物联网互联互通白皮书发布

探讨工业物联网存在的三大误区

各行各业都在借助数字化东风进行转型,制造业也不例外。智能工厂、大数据、物联网、人工智能……新兴技术在....

的头像 司南物联 发表于 09-17 16:34 336次 阅读
探讨工业物联网存在的三大误区

工业4.0时代下的德国 工业机器人已经应用广泛

工业机器人在德国应用广泛,在工厂服役的机器人已接近20万台。伴随工业4.0概念的提出,传统工业机器人....

发表于 09-17 15:55 54次 阅读
工业4.0时代下的德国 工业机器人已经应用广泛

物联网企业竞争日益激烈,到底谁能从激烈的竞争中脱颖而出?

当前,物联网作为新一代信息技术的重要组成部分,在制造业等行业的发展过程中扮演着非常重要的角色。为顺应....

发表于 09-17 14:56 194次 阅读
物联网企业竞争日益激烈,到底谁能从激烈的竞争中脱颖而出?

传感+产业的模式,将带动系列传感器技术和产业的发展

“在物联网的三个层面(感知层、传输层、应用层)中,感知层作为网络层传输数据的源头、应用层计算数据的基....

发表于 09-17 11:46 97次 阅读
传感+产业的模式,将带动系列传感器技术和产业的发展

区块链正在帮助制造业塑造一个新的行业标准

区块链带来了比特币和以太币等加密货币,但这项技术的驱动能力远远超过私人交易。它还提供一种分散的“活的....

发表于 09-17 11:23 57次 阅读
区块链正在帮助制造业塑造一个新的行业标准

著名经济学家魏杰对中美贸易战的权威解读

以前是抑制房价过快上涨,现在改成坚决控制房价上涨,不是过快,上涨都不行,后面一句话是推出各种长效机制....

的头像 科工力量 发表于 09-16 11:38 1939次 阅读
著名经济学家魏杰对中美贸易战的权威解读

第四届中日韩产业博览会 中日韩智能制造万众瞩目

以“新动能 高质量 大振兴”为主题的第四届中日韩产业博览会、第一届中日韩贸易投资洽谈会14日在山东省....

的头像 天津机器人 发表于 09-16 11:27 620次 阅读
第四届中日韩产业博览会 中日韩智能制造万众瞩目

5G+AI协同发展,实现将企业打造成“三化企业”

刘少锋总经理表示,对于传统的光纤光缆厂商来说,新品的研发就是对常规产品及技术的基础延伸,是在一个新的....

发表于 09-16 10:43 142次 阅读
5G+AI协同发展,实现将企业打造成“三化企业”

全球制造业将颠覆式场景,企业应当如何做出正确的决策?

一系列前沿技术将从根本上颠覆制造业体系,包括人工智能(AI)、物联网、高级机器人、自动化、可穿戴设备....

发表于 09-16 09:33 420次 阅读
全球制造业将颠覆式场景,企业应当如何做出正确的决策?

智能制造的根基是什么,现实的现场是怎么样的?

到了现在,我们很多讨论智能制造的人,并未去过现场,却大谈工业互联网、智能制造。在2014-2015年....

发表于 09-16 09:28 69次 阅读
智能制造的根基是什么,现实的现场是怎么样的?

我国制造业向智能化转型技术、模式及方向探讨

我国正在大力推动智能制造的发展,使制造业发展能够站到了爬坡过坎、由大变强新的历史起点上。 用户贴近和....

发表于 09-16 09:10 144次 阅读
我国制造业向智能化转型技术、模式及方向探讨

制造企业应当保持冷静与理智,不能再盲目跟风

不论市场上有哪些“热词”(Buzz Word)或者热潮,制造企业都不能再盲目跟风,而是应当保持冷静与....

发表于 09-16 09:10 166次 阅读
制造企业应当保持冷静与理智,不能再盲目跟风

工业自动化领域又将有哪些新动态,听专家怎么说?

施耐德电气:物联网的经济意义堪比工业革命 在调查了 12 个国家的 3000 名商界精英对物联网的看....

发表于 09-16 09:00 226次 阅读
工业自动化领域又将有哪些新动态,听专家怎么说?

我国智能制造的推进还存在众多难点,那么制造企业究竟有何对策?

近几年来,从工业4.0的热潮开始,智能制造、CPS、工业互联网(平台)、企业上云、工业APP、人工智....

发表于 09-16 08:44 414次 阅读
我国智能制造的推进还存在众多难点,那么制造企业究竟有何对策?

台湾机械企业与大陆智能制造融合,服务于大陆和中小型制造企业

自19世纪工业革命以来,人类已先后经歷了以解决动力和机械化生产的工业1.0、以优化生产线效率和标准化....

发表于 09-16 08:44 198次 阅读
台湾机械企业与大陆智能制造融合,服务于大陆和中小型制造企业

工业4.0+3D打印将彻底颠覆传统汽车工业

直到今天工业化强国德国和日本,依然主导者现代工业机器人技术,不仅仅是汽车工业得到了飞速发展,生产效率....

发表于 09-16 08:44 76次 阅读
工业4.0+3D打印将彻底颠覆传统汽车工业

中京电子45天打造一座5S示范工厂

在5S及目视化管理项目开展前,中京电子5S项目虽然一直在做,但标准却不够规范,内容不够明细,覆盖也不....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 09-15 10:57 507次 阅读
中京电子45天打造一座5S示范工厂

人工智能投融资现况与创业风口

这些资本界青睐的人工智能AI领域涉及技术与服务,还有大数据对传统企业的改造与革新,热闹在“语言语音处....

的头像 人工智能 发表于 09-14 16:47 4717次 阅读
人工智能投融资现况与创业风口

第四次工业革命给计量测试带来的思考

工业革命又称产业革命。每一次工业革命都对产业的发展、社会的进步、人类的文明起着重要的促进作用,并且每....

的头像 传感器技术 发表于 09-14 16:41 1293次 阅读
第四次工业革命给计量测试带来的思考

施耐德电机为南非培训工业4.0人才

自动化程度提高的同时,将创造许多新的工作岗位,因此为工业4.0时代培养合适的技能是重要关键,各国政府....

发表于 09-14 09:55 1032次 阅读
施耐德电机为南非培训工业4.0人才

RFID在制造业应用将实现两位数成长

RFID技术已存在数十年,算是很老旧的技术。在2000年左右,该技术曾引起业界用于产品追踪的兴趣。沃....

发表于 09-14 09:45 315次 阅读
RFID在制造业应用将实现两位数成长

业界对物联网技术最常见的三大误区解读

各行各业都在借助数字化东风进行转型,制造业也不例外。智能工厂、大数据、物联网、人工智能……新兴技术在....

发表于 09-14 09:27 403次 阅读
业界对物联网技术最常见的三大误区解读

基于柔性制造生产线与刚性自动化生产线的对比

独立制造岛是以成组技术为基础,由若干台数控机床和普通机床组成的制造系统,其特点是将工艺技术装备、生产....

发表于 09-13 17:36 66次 阅读
基于柔性制造生产线与刚性自动化生产线的对比

制造业智能化转型,是实现数据社会化的“先锋队伍”

孙丕恕认为,以数据为核心的第四次工业革命是全球经济复苏发展的必由之路。以云计算、大数据、物联网、人工....

发表于 09-13 17:30 233次 阅读
制造业智能化转型,是实现数据社会化的“先锋队伍”

西门子成都数字化工厂是否已经完全实现了工业4.0?

西门子成都工厂成立与2013年9月,员工370余名,其中工人100多人,每天工作三班,生产西门子工控....

发表于 09-13 17:25 647次 阅读
西门子成都数字化工厂是否已经完全实现了工业4.0?

智能制造核心是制造,“智能”是随技术进步不断更新的模糊概念

智能制造核心是制造,不要把制造忘掉。智能制造是传统的和新一代信息技术(大数据、物联网、云计算、人工智....

发表于 09-13 17:18 190次 阅读
智能制造核心是制造,“智能”是随技术进步不断更新的模糊概念

制造企业推进智能制造,需要把握五项基本原则

推进信息化是个系统工程,推进信息化与工业化深度融合是一个更大的系统工程,而推进智能制造更是一个非常复....

的头像 OFweek工控 发表于 09-13 17:18 759次 阅读
制造企业推进智能制造,需要把握五项基本原则

智能工厂迅速改变如今的行业

过去,工厂专注于生产大批量产品来从规模生产中受益:实现更低的单位成本并提高质量水平。现在,消费者手中的产品的使用周期变得...

发表于 09-11 11:21 56次 阅读
智能工厂迅速改变如今的行业

第二十届中国国际高新技术成果交易会信息技术与产品展

第二十届中国国际高新技术成果交易会信息技术与产品展 2018 年 11 月 14-18 日        深圳会展中心 ...

发表于 07-16 15:27 488次 阅读
第二十届中国国际高新技术成果交易会信息技术与产品展