智能制造浪潮逼近，是挑戰更是機遇！
隨著新一代信息技術的興起，物聯網、大數據、AI與工業技術加速融合，推動了工廠生產線向數字化轉型，并給傳統制造業帶來巨大的沖擊。新一代的制造業，不僅要求高效的生產，還要快速響應市場的需求，同時具有靈活的處理能力，即滿足市場個性化定制的需求。為了獲得未來的競爭力，制造業正在大力推動機器換人和智能化轉型，一場巨大的產業變革正在到來。
談到制造業，人們可能會輕松聯想到車間、機器和工人等元素，其實制造是一個復雜的系統，從市場需求調查到產品設計，從材料采購到加工制造，再到物流、銷售和消費，以及后期的維護服務。這樣一個系統如果沒有合理的管控，可能會造成巨大的損耗，最終導致制造業的崩潰。智能制造轉型的目的就是為了更好地管理制造環節的各個流程，利用人工智能等新興技術提升生產的效率。
為了搶占更多低成本的資源，制造業往往把工廠和材料供應分散到世界各地，這就給供應鏈方面帶來了新的挑戰，考慮到物流控制等方面，整個制造系統將會變得更復雜。制造企業的主要挑戰是找到低成本材料或者零部件，這些半成品還要考慮運輸成本，并保證每個生產階段的可用性。
無論怎樣，管理者需要努力減少庫存和縮短交貨時間，而生產制造的物流環節是一個關鍵，從最初的原材料供應商到成品的配送中心，需要合理的運營才能降低成本和保證生產的順利進行。目前，制造業正在嘗試利用新技術改變工業流程，這些技術與工業結合的同時也觸發了更多的創新機遇。
工業物聯網
智能制造必需打通物理世界和數字虛擬世界的隔閡，工廠運營者需要收集來自生產線底層數據信息，工業物聯網成了智能制造升級的基礎關鍵。如今，工業物聯網（IIOT）正在入侵制造業，未來大多數設備都將是聯網的，KUKA機器人電路板維修，管理者通過有線或者無線技術采集更多的現場信息，這些數據可能包括機器運行數據、產品數據、質檢和流程數據等。
隨著工業物聯網的演進，工廠里傳感器數量將會快速增長，嵌入式計算能力將應用在更多的產品中，生產線也將變得越來越智能。運營者利用物聯網技術，將工廠和供應商、用戶緊密連接在一起，廠商可以了解產品在應用過程的實際情況，嵌入在產品的傳感器會將實時數據反饋給系統，以便于制造商可以根據應用進行調整生產計劃。
在供應鏈管理過程中會大量使用移動設備，我們可以通過智能手機、平板電腦或者其它專用的終端設備，來追蹤物料的位置和產品的進度。同時，移動設備提供了任何地方實時收集和傳遞信息的能力，可以進行訂單和交付信息輸入等，這將極大地改變訂單的接收和處理方式，對生產組織和日程安排產生重大影響。
大數據分析
制造業向智能制造轉型升級，企業將從設備采集來大量的數據，這些數據需要進行清洗、整理、存儲和分析，最終用于給運營者決策參考。目前，大數據分析主要應用于機器的預測維護，設備管理者實時監控設備的特征參數，及早察覺機器的故障前兆，然后提前更換機器部件，以減少停機時間，最終幫助生產線降低維護成本。
除了設備的維護之外，大數據還可以用于優化產品設計、生產和銷售等整個制造流程，來自外部市場和消費者的數據，可以分析出用戶的真實需求，實現以市場為導向的產品設計制造。通過生產流程的監控分析，廠商知道哪些環節拉低生產效率，哪些資源過度利用了，知道如何優化生產工藝來提高設備的利用率。
隨著企業工廠內部和外部數據的增加，大量的數據進行整理分析也是一個挑戰，目前通用電氣、西門子、IBM等企業都提供了基于云的分析平臺，越來越多的平臺采用機器學習等人工智能算法，實現大量的數據自動化處理，通過和歷史數據對比，找出異常的數據并告知管理者，使得問題發生之前得到更好的預防和處理。
3D打印技術
3D打印很早就出現了，但在過去一起沒有盛行過，一方面是技術不成熟，另一方面是受到批量式的標準化制造模式影響。現在個性化需求突顯，3D打印是一種新興技術，可以快速制造與不同形狀的結構，極大提升了產品研發過程的打樣效率，被廣泛應用于不同的行業中，例如汽車、航空航天和醫療設備行業正使用3D打印組件和產品。
作為一種極具顛覆性的技術，3D打印可能會永久地改變某些行業的供應鏈。零部件供應商可以通過遠程打印機在客戶工廠完成部件制造，只需要傳輸部件的生產信息，而不是一件實物產品，這相當于虛擬化了所有物流。此外，3D打印允許低成本的產品定制，并可以進行批次或單個產品的生產。
隨著3D打印新材料的發展成熟，用戶可以利用石墨烯、有色金屬等材料制造產品，加上激光技術的結合，使得3D打印可以制造出以住無法想像的產品。目前，除了航空、汽車和醫療領域，其它領域也開始嘗試使用3D打印機，例如食品、服裝等。3D打印可以快速制造更具個性化的產品，讓消費者享受到高品質的制造服務。
無人駕駛技術
物流運輸是制造業的一個關鍵環節，無人機技術的使用正在顯著改變著制造業。在一些交通不方便的山區，遇到緊急情況需要輸送藥品時，傳統運輸無法滿足時間的要求，而無人機可以在短時間內向某個區域大量輸送物料，在應急時可以從一個專用倉庫為大量人口提供服務。
在生產工廠的日常，可以看到自動駕駛車輛，例如使用自動導引車和激光制導車輛來移動貨物。一方面減少了物流人力的投入，另一方面是使得供應系統更透明化，可以實時追蹤到貨物的位置。還有，機器可以24小時作業，而不需要支付加班費。加入工智能技術后，無人運輸系統將變得越來越智能，它可以在執行任務的同時，分析周邊環境并做出下一步的決策。
小結：
信息技術和工業技術的融合正在加深，雖然目前許多新型技術的應用還處于初級階段，KUKA機器人維修，在技術的突破和應用實踐上還有許多難題要解決。不過，全球正在推動制造業的轉型升級，智能制造成為未來工業的主要方向。這些技術提供了更好的方法去管理制造工廠，大幅提升制造業的運行效率和加速產品及服務的創新。在這個轉型升級過程中，充滿著挑戰和機遇，若制造商率先完成轉型，可能會占得更多先機。
傳統制造業如何利用新興技術，怎樣才能提升工作效率，升級到智能制造模式？每個企業的運營方式都有所不同，廠商的轉型升級需要更多成功經驗和技術的支持。為幫助行業人士更好了解智能制造最新技術和趨勢，“OFweek2018中國智能制造創新發展高峰論壇（深圳站）”將于7月26日在深圳隆重舉辦，屆時將重點分析當前智能制造產業環境，指引企業抓住重要戰略的發展機遇。