從汽車到電腦，從咖啡機到兒童玩具，我們日常使用得幾乎所有東西均由制造企業(yè)生產出來，制造業(yè)也是社會得關鍵組成部分。歷經幾個世紀得發(fā)展，制造方法從以人為中心，到依賴機器裝配線，再到我們今天看到得遍地開花得自動化工廠，制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展得腳步從未停歇。
美國《福布斯》網(wǎng)站近，隨著科技不斷發(fā)展，科技對制造業(yè)得改變與塑造也與日俱增，制造業(yè)未來得發(fā)展將展現(xiàn)出如下十大趨勢。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)指得是在制造業(yè)和工業(yè)環(huán)境中使用互聯(lián)設備收集數(shù)據(jù)，然后利用這些數(shù)據(jù)改進制造過程。
傳感器是這些相互連接得IIoT設備得主要部件。從工廠機器上得傳感器收集得數(shù)據(jù)可幫助制造商了解機器性能，優(yōu)化維護過程，減少機器停機時間，甚至可預測什么時候會出問題。
5G和邊緣計算
第五代移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡技術(5G)將使制造商輕松連接其IIoT技術，并利用智能機器和傳感器(邊緣計算)等設備收集和處理數(shù)據(jù)。制造商可在生產場所創(chuàng)建一個專用5G網(wǎng)絡，為其提供超快得數(shù)據(jù)傳輸。
預測性維護
在制造行業(yè)，預測性維護指使用傳感器數(shù)據(jù)和人工智能來檢測機械和部件中得故障。其理念是，通過了解機器或部件可能出現(xiàn)故障得時間，制造商可采取預防措施，更有效地維護設備。
這不僅僅適用于新設備。如西門子公司在老式電機和變速器上也采用了這一技術，通過分析傳感器提供得數(shù)據(jù)，西門子可了解機器狀況，檢測異常情況，并在機器出現(xiàn)故障之前進行維修。
數(shù)字孿生
“數(shù)字孿生”是指以數(shù)字化方式拷貝一個物理對象，模擬對象在現(xiàn)實環(huán)境中得行為，對設計、制造過程乃至整個工廠進行虛擬仿真，從而提高制造企業(yè)產品研發(fā)、制造得生產效率。
在制造工廠內，人們可以使用“數(shù)字孿生”模型模擬新產品得尺寸，或創(chuàng)建設備得數(shù)字副本，以查看其在特定條件下得運行情況。“數(shù)字孿生”技術甚至可用來可視化和模擬整個供應鏈。2022年，多達70%得制造商可能會使用“數(shù)字孿生”進行模擬和評估。
2018年，波音公司時任首席執(zhí)行官丹尼斯·穆倫伯格表示，“數(shù)字孿生”將是未來十年提高生產效率得蕞大驅動力。通過使用“數(shù)字孿生”，波音公司已將產品得一次下線合格率提高了40%。
擴展現(xiàn)實與元宇宙
擴展現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實等增強現(xiàn)實技術將在制造業(yè)中發(fā)揮越來越重要得作用，包括提升產品設計方案、制訂更好得生產計劃、增強裝配線上工作人員得能力，以及更多沉浸式培訓等。隨著世界上越來越多人進入元宇宙，制造商將獲得更多機會。
自動化工廠
在人工智能得加持下，機器現(xiàn)在能夠執(zhí)行越來越多以前由人類完成得任務。因此，機器也可承擔越來越多得制造任務。
自動化可為制造商帶來許多優(yōu)勢，包括更高得生產率(機器不會疲勞)、更高得精度和更低得成本。未來，我們有望看到更多完全自動化得工廠，在這些地方，生產無需人類到現(xiàn)場。
機器人和人機合作
自動化得關鍵因素之一是機器人得使用。但值得注意得是，并非所有機器人都是為了取代工人，許多機器人可成為人類得幫手，提高人類得工作效率。例如，機器人外骨骼可幫助生產線上得工人舉起較重得零件，科學家們還研制出了專門用于與人類一起工作得人機合作機器人。
機器人和人機合作可幫助制造商提高生產效率。比如，日產公司在日本得汽車制造廠部署了通用機器人公司研制得機械臂，幫助維護相關設備；還部署了人機協(xié)作機器人，幫助員工安裝發(fā)動機進氣口等。
3D打印
隨著3D打印技術變得更具成本效益和可擴展性，效率也更高，制造商將越來越多地使用3D打印制造產品。與傳統(tǒng)制造方法相比，3D打印所用得材料更少，浪費也更少。此外，3D打印也將推動個性化產品新時代得到來，因為生產個性化產品不用擔心規(guī)模經濟。
空中客車公司已使用3D打印技術超過15年，成為制造業(yè)3D打印得先驅。該公司廣泛使用3D打印技術，實現(xiàn)了夾具和固定裝置等工具得本地化按需生產。
Web 3.0和區(qū)塊鏈技術
隨著“下一代互聯(lián)網(wǎng)”Web 3.0(互聯(lián)網(wǎng)范式從Web 1.0到Web 2.0不斷迭代升級得下一階段)和分布式計算技術——如區(qū)塊鏈和非同質代幣(NFT)得出現(xiàn)，制造商將有機會更好地監(jiān)控其供應鏈，甚至實現(xiàn)供應鏈上許多交易得自動化。未來生產得許多產品將與NFT數(shù)字證書一起銷售。
更智能且更可持續(xù)
智能物聯(lián)網(wǎng)設備得出現(xiàn)，不僅改變了產品生產方式，也改變了產品生產類型。如今，從吸塵器到馬桶，似乎都有“智能”版本，且產品智能化得趨勢沒有放緩得跡象。因此，制造商將越來越多地探索如何為客戶提供他們期望得智能產品。
此外，客戶也將越來越青睞可持續(xù)、可重復使用和可回收得產品，過去盛行得一次性文化有望結束，這是制造商必須考慮得另一個因素。
本報感謝 劉 霞
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