未来生产制造的重要一环仍是自动化能力,这是钢的能力。
今天的生产环节更需要自动化组件来提升生产力,也就是说,机器人控制着掌管其他自动化设备控制器的制造工作。
在中国徐州,作为全球第5大建筑设备制造商,徐州工程机械集团使用了一台重达3吨的巨大自动装载机器人来确保员工的安全,防止他们接触有毒化学物质和极端高温等恶劣环境。在这家完全自动化的工厂内,自动驾驶输送车沿预定路线行进,机器人进行着焊接、电镀和钢板切割等操作,传感器监测着生产流程的每一个环节,工人在必要时可进行干预。该公司表示,生产流程上的这些变化使生产力提升了40%到50%。
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这是一个全新的智能制造时代,它正在改变工厂的运作模式。新一代的传感器和计算机技术已经将这一技术变革带到了实际工作中:机器可以进行自行诊断和修理,它们知道何时会出现故障,从而避免相应的损坏;输送带会自动调整带速,无需人为干预;温度一直处于控制当中,确保产品质量可以保持在100%。
伟创力采用的正是这样的自动化、机器人组件,这也是智能制造技术的提升。智能制造之下,工厂为设备配备了传感器、驱动器以及与智能手机内部相似的技术,大数据能够帮助操作工在生产过程中确保所有工序的顺利运行。
如伟创力先进制造中心高级副总裁Murad Kurwa说:“在采用这些流程之后,我们可以明确地了解哪些地方需要强化,部件是否被精确地组装,或客户的产品和工程设计是否需要改进。”
智能制造时代,自动化已经被植入到伟创力的工厂中。卡内基梅隆大学的研究者最近推出了两款尚在实验阶段的机器人——Baxter和CoBot,它们会自主进行协作来完成用户要求的动作。这一“概念验证(PoC)”项目让Baxter(有手臂但不能移动)和CoBot(无手臂,但有一个篮子,可以移动)通过无线网络进行通信,确定以最佳方式完成运送动作。未来这些机器人将可以通过传感器来完成几乎整个制造流程。
这些生产制造层面的改进为伟创力国际提升了40%到50%的生产力。所以,在伟创力的自动化制造能力之下,想必手机领域的饥饿营销将不会再发生。这更是对智能产业的核心推动。
制造层面的硅能力:IT能力更为关键
生产中的自动化靠钢,那么IT管理能力就是硅力量。
在智能制造成为常态之前,还有一些难题尚需解决。首先是IT问题,需要将现有的企业IT系统接入到车间,而大多数车间的计算机网络一般还相对低级。
从IT角度来说,智能制造意味着尖端系统。博世软件创新公司的HeinzDerenbach博士在麦肯锡的一份刊物中解释道:“下一个重大的步骤是考虑清楚机器、生产组件、制造环境和将它们连接在一起的IT架构之间的相关性,以将控制机器的生产技术与组件的技术数据融合在一起。这要求高度的标准化,让机器知道该如何对特定组件进行什么样的操作,而组件也能确认机器已经完成了这一操作。这种IT的关联远远超过了目前制造系统的范畴。”
此外,安全性和确保漏洞不干扰生产过程是业界面临的又一挑战。伟创力的Kurwa指出,制造传感器将数据提供给路由器,却可能面临数据安全问题。在一些情况下,较为松懈的安全措施可能会导致员工选择易于破解的密码,让陌生人有机可乘侵入敏感系统。在未来的工厂中,用户仍然需要想出比“666666”更安全有效的密码。
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同时,智能制造还缺乏一套行业标准协议。由于既有传统的工厂设备又有传感器和路由器,多层技术的参与为共同标准的设定增添了难度。Kurwa表示,这会产生意想不到的问题。例如,对于用于工业用途且安装了传感器的衣物来说,需要考虑到如何使用微型芯片以避免水洗受损。
未来的生产制造环节的IT能力到底应该如何建设?伟创力其实给出了答案,这就是不仅要将带传感器的组件投入使用,未来的工厂还要建设云计算能力。随着相应技术的发展,最终做出决定的将会是云系统组件而不再是一个单个的计算机。