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      新聞公告

      news announcement
      一篇文章告訴你未來(lái)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢
      來(lái)源:網(wǎng)站管理員 點(diǎn)擊數:次 更新時(shí)間:2018-10-09

      智能制造的好處已經(jīng)不用多說(shuō),尤其是是當下時(shí)代,人們對于其抱有這非常美好的憧憬,因為智能制造所描述的眾多的場(chǎng)景比如“無(wú)人工廠(chǎng)“、”機器換人“等等都符合著(zhù)目前行業(yè)已經(jīng)飽和,需要尋求新的利潤增長(cháng)的點(diǎn)的需求。這一切,都可以看到人們對于智能制造的贊美與歌頌,但是卻似乎開(kāi)始遺忘了作為智能制造的先行即——自動(dòng)化技術(shù)的命運。

        在工業(yè)制造領(lǐng)域,通過(guò)工業(yè)軟件以達到對于整個(gè)生產(chǎn)流程的更高效的管理與更自動(dòng)化的生產(chǎn)也是一家企業(yè)是否具有向“工業(yè)4.0“等更高級的方向發(fā)展的基礎,因此,自動(dòng)化技術(shù)相比而言并不是一個(gè)可有可無(wú)的”雞肋“。事實(shí)上,無(wú)論是高端數控機床、工業(yè)機器人以及ERP、MES等典型的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)都是企業(yè)向工業(yè)4.0發(fā)展的基石。

        自動(dòng)化還是工業(yè)4.0,不同的企業(yè)有不同的路徑

        工業(yè)4.0對于整個(gè)制造業(yè)的改造不僅僅是技術(shù)層面的,更大的意義是其可以改變現有制造業(yè)的生產(chǎn)模式,從之前的B2C模式變?yōu)镃2B這種需求導向性商業(yè)模式對于整個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的意義更大。

        一家企業(yè)或者一個(gè)行業(yè)需不需要工業(yè)4.0完全是有行業(yè)的屬性來(lái)看,因為從商業(yè)的角度來(lái)說(shuō),怎么使企業(yè)獲得更高的利潤、更好的發(fā)展下去才是至高無(wú)上的真理。從這個(gè)邏輯出發(fā),可以說(shuō)有很多企業(yè)看起來(lái)并不是很需要工業(yè)4.0.

        比如說(shuō)化肥廠(chǎng)或者水泥廠(chǎng)這類(lèi)并不是直接針對消費級應用的企業(yè),這類(lèi)企業(yè)的產(chǎn)品對于個(gè)性化的要求并不高,他們只需要在生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益上不斷提升,達到企業(yè)生存的目標就可以持續的發(fā)展下去,所以這類(lèi)企業(yè)對于技術(shù)的要求或許只需要達到充分的自動(dòng)化便可。

        自動(dòng)化技術(shù)去的趨勢:與其他新興技術(shù)相融合

        紅海在任何單一的行業(yè)里都很容易成為現實(shí),即使再獨特的技術(shù),必然將引入更多的投資者,資金趨向于獲利—本性使然,如何突破過(guò)去的紅海而邁入藍海,那么,反倒簡(jiǎn)單了,在跨界的地方,你會(huì )看到不一樣的世界,在傳統的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機領(lǐng)域,我們去尋求突破幾乎是很難的了,但是,電動(dòng)汽車(chē)突破了傳統汽車(chē)在發(fā)動(dòng)機材料、設計、加工等方面的技術(shù)壁壘,無(wú)人駕駛技術(shù)也使得汽車(chē)正在邁向新的藍海,這些都是跨界融合的結果。

        基于大數據分析,我們可以延伸我們的競爭力,將原來(lái)提供設備,延伸到設備服務(wù),并且通過(guò)反饋的數據來(lái)優(yōu)化我們的生產(chǎn)與制造,這樣就使得傳統機械制造業(yè)、自動(dòng)化設備行業(yè)可以獲得新的盈利空間,并更好的吸引和把握客戶(hù)。

        新技術(shù)帶來(lái)的不僅僅是便利、成本的節省,更重要的也是對新的盈利模式的催生。

        自動(dòng)化本身已經(jīng)是紅海,然而,人工智能技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得自動(dòng)化與之融合后為傳統的制造業(yè)、流程工業(yè)等賦予了新的能力,這些能力帶來(lái)了產(chǎn)業(yè)的升級、優(yōu)化的空間,也賦予了消費者更多的選擇和更高品質(zhì)的生活。這也是眾多眾多自動(dòng)化企業(yè)的發(fā)展趨勢。

        以臺達為例,臺達公司作為一家資深的自動(dòng)化技術(shù)與設備供應商在IoT時(shí)代也將其自身的定位突破了傳統自動(dòng)化的限制,也在積極發(fā)展云計算、大數據、通訊技術(shù)以及無(wú)線(xiàn)傳感等技術(shù)以實(shí)現對制造業(yè)技術(shù)的再度升級,公司已經(jīng)基于成熟的自動(dòng)化技術(shù)的基礎嘗試了眾多智能制造方面的產(chǎn)品。

        跨界體現在以下幾個(gè)方面的融合

        智能制造對于集成的需求使得自動(dòng)化必須與更多原來(lái)邊界的科技如MES、仿真軟件等在融合;

        產(chǎn)業(yè)的融合使得其它技術(shù)向自動(dòng)化擴張,如IoT、AI、3D打印、觸摸屏,Web技術(shù)等;

        人工降低的需求使得自動(dòng)化從工業(yè)向農業(yè)、醫院、智能樓宇等多個(gè)方向延伸;

        正在入侵自動(dòng)化領(lǐng)域的跨界者

        1.機器人顯然已經(jīng)被納入了自動(dòng)化行業(yè)

        就技術(shù)而言,在PLCopen的Part4里實(shí)現了協(xié)同運動(dòng)控制,將原有的CNC、機器人與定位同步控制納入統一軟件架構,這使得機器人能夠與傳統機器融合在一起構成產(chǎn)線(xiàn),盡管如此,原有的機器人與工藝設備集成仍然會(huì )有難度,2015年開(kāi)始,Comau與B&R合作的openRobotics突破原有的產(chǎn)線(xiàn)集成,將機器人作為一個(gè)對象由其平臺的mapp來(lái)實(shí)現軟件集成,這里,機器人將被視為一個(gè)執行單元,與工藝設備的同步、定位控制、邏輯、安全動(dòng)作進(jìn)行集成。

        2.開(kāi)放的軟件集成變得簡(jiǎn)單

        傳統來(lái)說(shuō),MES是屬于IT的嗎?MES在智能制造中扮演的角色越來(lái)越重要,然而,在過(guò)去不成功的MES實(shí)施中,自動(dòng)化的缺位是一個(gè)問(wèn)題,由于MES對自動(dòng)化的不了解,對數據的獲取的困難,以及硬件互聯(lián)的問(wèn)題導致了MES很難有一個(gè)好的結果,但是,當基于更為開(kāi)放的互聯(lián)如OPCUA接口、以及自動(dòng)化采集軟件對數據的統一標準,MES與自動(dòng)化緊密結合,在這個(gè)時(shí)候,對于智能制造的應用而言,MES是屬于IT技術(shù)嗎?

        軟件—來(lái)自IT世界何至于MES,包括HTML5、WebServer、Andriod操作系統、ROS機器人操作系統通過(guò)智能制造與自動(dòng)化在融合。

        3.云平臺與人工智能

        云服務(wù)的平臺正在由Cisco、華為等來(lái)自傳統的移動(dòng)互聯(lián)公司構建,這些服務(wù)基于大量數據采集,IoT技術(shù)提供直接的數據采集服務(wù),盡管這些技術(shù)目前尚未真正大量的使用,但前沿的技術(shù)企業(yè)已經(jīng)在為我們尋求跨界的應用,以前,那些算法被應用于商業(yè)系統,而今天這些技術(shù)同樣開(kāi)始被移植于智能制造系統。

        (1).人工智能算法對傳統的服務(wù)的改善

        預測性維護往往是需要“專(zhuān)家系統”的—這個(gè)專(zhuān)家系統是基于對機械零件如軸承、聯(lián)軸器等進(jìn)行數十年的工程參數累積而形成的,這使得傳統的專(zhuān)家系統往往非常昂貴,而新時(shí)代,人工智能算法的成熟使得可以基于大量數據的自學(xué)習能力來(lái)應用于預測性維護成為了可能,現在,新的測量系統的專(zhuān)業(yè)企業(yè)正在基于這些數據分析來(lái)進(jìn)行更廣泛的智能制造應用,例如:通過(guò)測量大量的零配件轉配過(guò)程的誤差,為質(zhì)量的提升給出預測性調整。

        (2).企業(yè)能力的外包服務(wù)

        那些具有強大設計能力的公司,除了為客戶(hù)提供產(chǎn)品外,甚至可以把自己的設計能力、工藝管控能力、生產(chǎn)制程的管理能力通過(guò)云服務(wù)平臺輸出,使得盈利模式可以得到繼續的延伸。

        IoT并非是一種傳感技術(shù)那么簡(jiǎn)單,它所代表的是對數據采集的更為靈活且自由的重構,很多傳統自動(dòng)化系統中需要通過(guò)SCADA、專(zhuān)用的數據平臺的數據是可以直接通過(guò)數據交換系統被存儲到云端的,這些數據可以被云應用服務(wù)來(lái)進(jìn)行分析。

        4.仿真軟件與自動(dòng)化的互聯(lián)與集成

        有時(shí)候,看看我們隔壁的那些跨界的同行在干什么的時(shí)候,我們會(huì )覺(jué)得大吃一驚,就像PTC這樣的CAD、PLM軟件廠(chǎng)商一樣,他們正在用仿真技術(shù)客戶(hù)提供更高效的設計分析,并且,這些技術(shù)已經(jīng)融合了大量的傳感技術(shù)、虛擬現實(shí)技術(shù)、Web技術(shù),智能制造使得這些技術(shù)必須與自動(dòng)化進(jìn)行銜接,直接生成的制造參數將會(huì )發(fā)布給執行系統,由自動(dòng)化系統來(lái)執行這些設計,并且反饋給系統產(chǎn)品存在的問(wèn)題,并給予改善。

        很顯然,智能制造使得原先那些與自動(dòng)化分立的應用技術(shù)領(lǐng)域如仿真軟件MATLAB/Simulink、設計軟件Pro-e,CATIA、UGs、Solidworks與我們更為緊密,智能制造使得這些技術(shù)與自動(dòng)化更為緊密的銜接。

        5.基于A(yíng)ndriod的自動(dòng)化時(shí)代要來(lái)臨嗎?

        除了用于HMI的開(kāi)發(fā),Andirod的開(kāi)源特性仍然吸引了很多人在其上的裁剪,以便能夠在智能化應用中獲得一些先機,對于那些要求不高的機器人-如應用于輔助系統的,可以采用Andriod平臺的控制器,就像Arduino、樹(shù)莓派這些應用一樣,他們正在一些兒童玩具的領(lǐng)域在使用,你一定會(huì )覺(jué)得他們來(lái)到自動(dòng)化這個(gè)要求穩定與可靠非常高的領(lǐng)域簡(jiǎn)直是找死,不過(guò),你放心,開(kāi)源的魅力讓它賦予Andriod新意。

        6.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)化

        即使Web技術(shù)不能滿(mǎn)足自動(dòng)化的實(shí)時(shí)性要求,在傳統意義上這是有一定的道理的,但是,在新的時(shí)代,我想Web技術(shù)的開(kāi)放性與低廉成本還是吸引著(zhù)很多企業(yè),例如:HMI就可以采用Web技術(shù)來(lái)實(shí)現,這對于SCADA的開(kāi)發(fā)而言,就是極大的便利。

        當然,Web技術(shù)可以不僅僅用于純粹只是為了HMI類(lèi)的應用,如果可以的話(huà),我們可以在全世界都可以訪(fǎng)問(wèn)你想訪(fǎng)問(wèn)的設備,安全是必須的。自動(dòng)化正在消失還是重生?

        智能化可能更為符合未來(lái)的發(fā)展描述,自動(dòng)化只是智能的一部分,而智能涵蓋了但卻不僅只有自動(dòng)化,而包括感知、分析、思考、判斷、決策者系列與智能相關(guān),也包括呈現(如VR技術(shù))、反饋等,這些前端與后端構成了智能化的部分。


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