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智能制造浪潮來襲,傳統(tǒng)企業(yè)憑什么蛻變?

發(fā)布日期:2018-07-13  華人噴碼網(wǎng)  來源:工控網(wǎng)
核心提示在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)的助推下,全球制造業(yè)正從自動化向智能化方向邁進(jìn),加快推進(jìn)智能制造的落地應(yīng)用對于提升中國制造競爭力有著非常重要的意義。完成中國制造向中國智造的轉(zhuǎn)型升級不僅僅是國家戰(zhàn)略
在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)的助推下,全球制造業(yè)正從自動化向智能化方向邁進(jìn),加快推進(jìn)智能制造的落地應(yīng)用對于提升中國制造競爭力有著非常重要的意義。完成“中國制造”向“中國智造”的轉(zhuǎn)型升級不僅僅是國家戰(zhàn)略的要求,更關(guān)系到萬千中國傳統(tǒng)制造企業(yè)的生死存亡。
所謂智能制造,其實(shí)就是要構(gòu)建一套人機(jī)一體化智能系統(tǒng),通過人與智能機(jī)器的合作共事,去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。也就是在目前機(jī)器自動化的基礎(chǔ)上,讓機(jī)器具備 “智力”,讓其在制造過程中能進(jìn)行分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。
那么如何實(shí)現(xiàn)智能制造?智能制造作為一個系統(tǒng)化的工程,離不開大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、智能機(jī)器、人工智能等技術(shù)的聯(lián)動和加持。
大數(shù)據(jù)
工業(yè)設(shè)備連接上網(wǎng)后,廠商將可以獲得豐富的現(xiàn)場數(shù)據(jù),智能制造其實(shí)就是利用大數(shù)據(jù)分析,去改進(jìn)復(fù)雜的工藝流程和管理供應(yīng)鏈。大數(shù)據(jù)分析的新優(yōu)勢在于更快速和準(zhǔn)確地抓住機(jī)會,通過匯集數(shù)據(jù)以及分析整理,可能發(fā)現(xiàn)能用于未來決策的有益信息,或者為即時決策找到見解。
那么,現(xiàn)場數(shù)據(jù)是多種多樣的,怎樣的數(shù)據(jù)分析才有益于制造商?第一個是常規(guī)性數(shù)據(jù)分析,它揭示了應(yīng)該采取的行動,該分析結(jié)果為下一步行動提供建議。第二是預(yù)測性數(shù)據(jù)分析,它將表明可能發(fā)生的事情。第三是診斷類數(shù)據(jù)分析,查看過去表現(xiàn)來揭示發(fā)生的事情和原因。最后一個是描述性分析,用來在實(shí)時儀表板顯示。隨著數(shù)據(jù)的收集和積累,廠商將能準(zhǔn)確評估和預(yù)測生產(chǎn)情況,使工廠系統(tǒng)更適合現(xiàn)在業(yè)務(wù)需求并能達(dá)到效益最大化。
物聯(lián)網(wǎng)
隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展,機(jī)器設(shè)備、人和產(chǎn)品等制造元素不再是獨(dú)立的個體,它們通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)緊密聯(lián)系在一起,也就是物聯(lián)網(wǎng)將生產(chǎn)現(xiàn)場的處理器、傳感器連接起來,使得機(jī)器人之間可以進(jìn)行通信,可以互相溝通,而機(jī)器和人的工作將不再會嚴(yán)格分工,未來制造系統(tǒng)把人和機(jī)器融合在一起。
目前已經(jīng)有不少企業(yè)提供強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)臺,例如IBM公司推出的Watson IoT Platform云端服務(wù)平臺等,該平臺融入了人工智能技術(shù),擁有強(qiáng)大的認(rèn)知分析能力,提供數(shù)據(jù)和分析、預(yù)測、語義識別、存儲等豐富的模塊功能。
 
人工智能
人工智能和制造系統(tǒng)的結(jié)合將是必然的,利用機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識別、認(rèn)知分析等算法模型,可以提升工廠控制管理系統(tǒng)的能力,實(shí)現(xiàn)智能制造。整個智能制造過程主要圍繞著智能工廠展開,而人工智能在智能工廠中發(fā)揮著重要的作用,人工智能要對物聯(lián)網(wǎng)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究、分析、決策,將之應(yīng)用到具體的產(chǎn)業(yè)中,這才是實(shí)現(xiàn)智能化的關(guān)鍵。
從現(xiàn)有的基礎(chǔ)條件來看,只能實(shí)現(xiàn)部分領(lǐng)域的智能化,還難以從整個企業(yè)層面進(jìn)行智能化改造。其中,傳感器的發(fā)展水平是限制目前智能制造發(fā)展的最主要因素之一,由于傳感器方面的短板,很難保障生產(chǎn)現(xiàn)場的精細(xì)化管理。細(xì)節(jié)參數(shù)方面的缺乏,使得人工智能在分析、判斷的過程中很難實(shí)施找到問題發(fā)生的真實(shí)原因。
智能機(jī)器
智能機(jī)器,是智能制造的重要組成部分,相比于目前仍然處于簡單自動化階段的機(jī)器人,這些機(jī)器人可以自主運(yùn)行,并可以直接與制造系統(tǒng)進(jìn)行通信,可以評估物理輸入并區(qū)分不同的產(chǎn)品配置。智能機(jī)器可以在沒有人幫助的情況下解決問題并做出決定,他們不僅可以實(shí)現(xiàn)最初編制的任務(wù),而且還擁有人工智能,可以從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識,掌握新的技能。
智能機(jī)器人具有自行配置和執(zhí)行新任務(wù)等靈活性,它們能夠?qū)π枨蟾暮彤a(chǎn)品創(chuàng)新做出快速的反應(yīng),這比傳統(tǒng)制造工藝更具優(yōu)勢。隨著機(jī)器人認(rèn)知能力的提高,機(jī)器人可以在人旁邊協(xié)同工作,成為人類未來高效工作中不可或缺的工具。
智能制造的實(shí)現(xiàn)是一個龐大而復(fù)雜的工程,大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、智能機(jī)器、人工智能等任何一個技術(shù)不到位,都無法實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型,因此需要各個技術(shù)領(lǐng)域的專家學(xué)者各揚(yáng)所長,積極鉆研其專業(yè)技術(shù)。
術(shù)業(yè)有專攻,華南理工大學(xué)教授、博導(dǎo)、廣東省智能焊接制造裝備及機(jī)器人工程技術(shù)研究中心主任王振民,長期從事高端制造及機(jī)器人方面的研究,先后承擔(dān)國家基金項目、廣東省重大專項等各類課題40多項,在IEEE ACCESS等期刊發(fā)表論文50余篇;申請國際PCT 5件,授權(quán)專利50余件,軟件著作權(quán)登記21件,在智能機(jī)器人領(lǐng)域有深厚的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
智能制造浪潮來襲,傳統(tǒng)企業(yè)憑什么蛻變?
水下機(jī)器人焊接與增材制造是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防安全中需要重點(diǎn)發(fā)展、亟待科技提供支撐的關(guān)鍵核心技術(shù),對海洋資源開發(fā)、核電能源裝備保障以及國土防御與海洋維權(quán)裝備的自動化維保具有重要工程應(yīng)用價值。
7月26日在“OFweek2018中國智能制造創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇(深圳站)”現(xiàn)場,王振民教授將帶來《水下機(jī)器人智能焊接與增材制造》主題演講,主要介紹水下機(jī)器人智能焊接與增材制造系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)與實(shí)施方案,探討需要亟待突破的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)難題,深入分析相關(guān)的系列核心關(guān)鍵技術(shù),簡要介紹課題組研究進(jìn)展,并對未來研究方向進(jìn)行簡要分析和展望。
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