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傳統工業向智能製造(zào)轉變的七大趨勢

2018年07月09日 08:59:07 瀏覽量: 文章來源:智能製造

      當前,通用(yòng)物(wù)聯(lián)網設備正在改變工業管(guǎn)理與運營,用於特定行業的物聯網設備也在變得更加強大。
      同時,物聯網(wǎng)通過與自動化技術、人工智能和雲計算的組合用用,真正實現了傳統工業向智能製造的轉變。
智能製造的七在(zài)趨勢
      在(zài)這一(yī)轉變過程(chéng)中,數字孿生、人機(jī)交互、預測性(xìng)維護、網絡安全、彈性變化、自動化和邊緣計算正在成為智能製造(zào)的七個關鍵趨勢。
      這(zhè)些趨勢(shì)也將極大地改變(biàn)製造業中機器與機器、人與機器、人與人、預測與操作、管理與運營之間的關係,推動工業4.0時代(dài)的到來(lái)。
      1.數字孿生的(de)“接管”
      數字孿生(Digital Twin)是充分利用物理模型、傳感器更新(xīn)、運行(háng)曆史等數據,集成多學科、多物(wù)理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空(kōng)間中完成(chéng)映射,從而反映相對應(yīng)的(de)實體裝備的全(quán)生命周期過程。
      數字孿生提供了與工業部門中使用(yòng)的物理組件相(xiàng)對(duì)應的虛擬對象。例如,製造(zào)汽車的機器人手臂(bì)可以使用數字孿生(shēng)進行監控,數字孿生收集有關機械手(shǒu)臂操作的數據,並提(tí)供有關需要定期維護或更換的組件的信息(xī)。
      數(shù)字孿生可以使(shǐ)預(yù)測性維護更加容易,並提供有價值的可視化功能(néng)以提高(gāo)效(xiào)率。雖然有(yǒu)很多方法可以收集(jí)和管理物聯網信息,但數字孿生提供了一種更為直觀而強(qiáng)大的方法。
      2.創新的人機界(jiè)麵
      計算機(jī)屏幕,甚至(zhì)是更(gèng)原始的顯(xiǎn)示器仍然在工業領域占主導地位,但這種情(qíng)況正在改變。
      在查(chá)看設備組件時,增強現實應用可以(yǐ)提供更有價(jià)值的反(fǎn)饋,並為員工提供有關製造設備的物聯網衍(yǎn)生信息,使公司能夠更好地進行管理與維護;虛擬現實也可以使用更傳統的技術為工作人員提供強大(dà)的可視化功能。
      VR和AR通常(cháng)針(zhēn)對特定任務量身定製,隨著頭戴設備和智能眼鏡的普及與價(jià)格下降,這些技術將更受歡迎(yíng),特別(bié)是在工業環境中。
      3.更好的預測性維護
      多年來,預(yù)測性維護(hù)在工業環(huán)境中一直(zhí)扮(bàn)演著日益重要的角色,物聯網組件的持續增長也提供了比以前更(gèng)多的信(xìn)息。
      結合機器學習和其他(tā)人工智能工(gōng)具,現代(dài)工(gōng)業軟件比過去憑借個人經驗判斷確(què)定何時需要更換設備(bèi)部件更加(jiā)有效。
      與其他技術不同,預測性維護的好處很容易計算。作為一種工業物聯網技(jì)術,預測性維護一定會成為未來工業管理人員的優秀助手。
      4.網絡安全投資愈發重要
      在早期階段,物聯網在執行任務的(de)過程中時(shí)常會出現雜亂無章(zhāng)的情況(kuàng)。同時,對於許(xǔ)多公司而言,安全設備並不被視為重中之(zhī)重。
      現在這種情況(kuàng)正在改變,那些即將或已經(jīng)投資物聯網的公司正在越來(lái)越多(duō)地采取措施確保新的投資免受網絡攻擊。
      這種改變的部分(fèn)原因是因為現在的網絡攻擊越來(lái)越(yuè)猖獗,越來越有利可圖,而安全防範較低的工業設備尤其誘人。
      製造業公司麵臨的挑戰之一就是確保他們使用正確的安全條例並確保所有操作(zuò)的合規性,因為沒有一步到位的解決方(fāng)案(àn)可以100%保(bǎo)護設備免受攻擊者的“入侵(qīn)”。
      5.更靈活(huó)的轉變
      由於工(gōng)業設備停機成本很高,因此,通(tōng)常情況(kuàng)下,企業會盡可能避免硬件和軟件的升(shēng)級與改造,因此,工業企業的變革有時候會非常緩慢。
      然而,全麵提升效率將(jiāng)迫使企業采取(qǔ)更(gèng)加靈活的方(fāng)式進行運(yùn)營。物(wù)聯網與人工智能分析有時會導致令人驚訝的結果,因為(wéi)人工智能對(duì)於(yú)發現那些人類可能永遠不會探索的相關領域非常重(chóng)要。
      實體(tǐ)工(gōng)業的長期轉變將會找到更快速適應信息化的方法,而且(qiě)這一舉措在(zài)未(wèi)來幾年中(zhōng)將繼續(xù)增加。
      6.更高效的自動(dòng)化技術
      自動(dòng)化一直是工業的核心,數字技(jì)術(shù)正在擴展這一趨勢(shì)。企業現在可以依靠低成本設備來補充更廣泛的製造組件,而不是投資昂貴的重型設備。
      隨著自動化係統繼(jì)續證明其價值,企業將會投入更(gèng)多資金(jīn),並看到(dào)顯著的效率提升和更低的勞動力成本。
      然而,工人招聘仍將保持強勁,因為即使是高度自動化的係統(tǒng)也需要人(rén)們監控(kòng)進度,並尋找最大限度提高效率的方法。
      7.更及時的邊緣計算
      物(wù)聯(lián)網組件收集的大量數據可能令人咋舌,而物聯網應用程序中的瓶頸之一就是確保係統能夠實時監(jiān)控必要的信息。
      因(yīn)此,物聯網運營(yíng)的一個強大組件將(jiāng)依賴於邊(biān)緣計算(suàn)設備,這些設備可在數(shù)據(jù)被發送(sòng)到(dào)更集中(zhōng)的服務器之前收集、處理並分析數據。
      雖然服務器或場外雲解(jiě)決(jué)方案的投資將繼續增加,但邊(biān)緣設備將在未來得到重(chóng)大投資,並緩解當今工業(yè)環境中常見的一些處理壓力。

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