今天的革命是制造业的数字化,由诸如工业物联网 (IIoT)、机器人技术、增强现实和人工智能等先进技术推动。 这些新一代技术有助于提高生产率和安全性,减少停机时间和提高能源效率。继续阅读了解此类技术在应用到工业环境后起到哪些作用,及其现在和未来能够对企业带来哪些好处。
工业物联网
IIoT 由连接的设备、传感器和计算机组成,可收集和分析制造环境中的数据,帮助减少浪费和低效的问题。机器对机器通信 (M2M) 和传感器创造了能让 IIoT 繁荣发展的环境。 各类企业已开始通过 IIoT 和自动化来监控生产设施的内部环境,并尽量减少能源使用,从而降低制造成本。通过使用智能头盔等设备与生产设备进行通信,还能提高生产的安全性,并改善工作条件。 工业 4.0 是智能制造的核心,可实现在云中存储并处理大量数据。这意味着无论是否在现场,制造商都能在不停产的情况下,以完全精确的方式监控、维护和调整设备。 它由开源设备和软件提供辅助,通过计算机编程方式实现对流程的更大操控力和灵活性。 这是因为软件具有任何人都可以检查、修改和增强的源代码 – 计算机程序员可操控代码来改变程序或应用程序的工作方式。 IIoT 正从多方面改变工业景象,并且其影响力还会有增无减。
机器人技术在崛起
使用机器人替代人类完成危险或重复性的工作正逐渐成为一种流行趋势。国际机器人联盟 (IFR) 预测到 2020 年全球各类工厂将安装超过 170 万台新型工业机器人,这并不让人惊讶。 IIoT 将使机器人硬件变得更智能、更快、更有意识。例如,移动机器人与传感器相结合,可识别何时有工作人员进入到区域,然后减速或停止生产,以便进行输入操作。这种类型的机器人被称为合作机器人,它能与人类及其他设备合作,从而更智能地工作。 机器人的应用领域范围很广,从基本的操控臂到自主车载机器。在全球主要制造行业,包括食品、饮料、制药、航空航天和建筑业,机器人变得越来越普遍。 借助机器人实现自动化,使精确度和生产力均超出人力水平。此外,新一代机器人不仅更易于编程,所采用的语音和图像识别等功能将使其更易于使用。
现实生活中的增强现实
随着工业 4.0 和智能制造的发展,我们将更多地考虑增强现实 (AR) 对于工业应用的价值。这种新工具能让公司在虚拟世界中创建和测试场景,可在制造产品之前先模拟产品的设计过程和装配生产线。 AR 通过将工人与设备连接起来并允许工人与传感器数据交互,能够为制造业注入新的活力。该技术旨在通过减少生产停工时间,快速识别问题,保证流程运转,实现高效率的运营。 这可以通过将虚拟现实叠加到真实世界中的 AR 眼镜来实现。这样一来,工程师就能看到有关螺栓、电缆、零件号以及如何装配特定部件的说明。 此外,还可以使用 AR 移动应用程序扫描 QR 代码来查看实时视频、图形、图像,或者用它来修复机器。 许多制造商已开始探索增强现实可为工业环境带来的好处,随着 AR 软/硬件的持续改进,这种趋势将成为必然。
人工智能与机器学习
人工智能 (AI) 系统可显示与机器状态和生产效率有关的信息,还可以检测不规则性,使机器能够从经验中不断学习,从而执行类似人类的任务。同时,机器学习是人工智能的一个子领域,它使用统计技术赋予计算机对数据进行“学习”的能力。 机器学起来比人类快得多,因为它能实时分析大量数据并将其变成可操作的改进,通过避免错误来帮助加速生产和降低成本。 借助人工智能和机器学习,制造商能实现更高生产能力,并优化机器、员工和供应商成为最佳组合。 该技术还能用于机器人,不仅能让机器人与人类一起安全地工作,还能将机器人轻松重新编程以执行新的任务(这一点和依赖于每个动作都需要大量编程的传统工业机器人不同)。 最大的好处之一就是通过预测性维护提高了正常运行时间和生产效率。将人工智能与工业机器人技术集成,机器可自行监控准确性和性能,并在需要维护时发出信号,从而避免昂贵的停机时间。 使用人工智能和机器学习可提高各供应链环节的工作效率,包括仓储、运输、客户反馈、生产和包装。
未来将会怎样
到 2022 年,预计该地区有一半的制造企业将会建造智能工厂,显然工业自动化的格局正在发生变化。 继续阅读了解我们提供的大量产品和设计工具将如何助您在自动化领域更上一层楼。