數字孿生技術進入現實 能夠為製造業帶來什麼?

2020-11-29 東方財富網

原標題：數字孿生技術進入現實，能夠為製造業帶來什麼？

　　自2020年開始，工業和製造業一直受到COVID-19大流行的影響。由於強制停工、嚴格的安全規程以及由此造成的勞動力短缺，工廠難以管理生產。勞動密集型產業受到的打擊尤其嚴重，促使人們轉向工業自動化。此外，由於過分依賴一個國家(也是大流行的中心)而造成的供應鏈中斷，迫使供應鏈重組並轉移到其他國家。

　　雖然大流行仍在繼續，但其兇猛程度有所減輕，正常活動已恢復。過去幾個月的鬥爭凸顯了機器自動化、優化性能、過程可視化和數據驅動決策的需要。在這種情況下，智能製造技術正越來越多地被採用，並得到越來越多的關注。這些技術可幫助組織降低與人力資源不可用相關的風險，提高整體效率，並順利應對不確定性和史無前例事件帶來的挑戰。

　　什麼是智能製造？它涉及到在製造環境中集成數位技術，使製造業更高效、更具適應性和數據驅動力。這種方法提供了多個好處，如跨價值鏈的更好可見性、更快的決策、更少的錯誤以及減少對員工的依賴。

　　製造業和工業部門的一個重要方面是物流。自動引導車輛(AGV)和無人機能夠實現快速、高效的交付，並大大減少工廠間或工廠內物流對人類的依賴。此外，這些車輛可以根據需要重新編程以適應多種路線、速度、裝載等，使其成為靈活的運輸選擇。AGV和無人機已成為倉儲和配送中心提高整體生產率的首選解決方案。

　　增強現實(AR)和虛擬實境(VR)技術在製造企業中越來越受歡迎。最成功的例子是波音公司，它利用AR在其工廠內安裝電線，使質量提高了90%，工作時間縮短了30%。AR和VR技術很快有望幫助人類準確地完成複雜的任務，從而證明它們的價值。除了裝配和製造，這些技術也將在製造設計和過程模擬領域發揮重要作用。

　　隨著時間的推移，對每一個新產品和新工藝的模擬以及生產設置的變化及其實時監控都證明是有益的。數字孿生技術使產品設計、生產過程和操作的建模成為可能。數字孿生技術提供的各種功能，如根本原因分析或假設分析，有助於組織高效運作並更好地維護其物理資產。聯合利華在其15個生產單元實施數字孿生後，能夠保持一致的質量，減少批量生產時間，並提高資源利用率。未來，數字孿生的普及將使工廠變得更加強大。

　　為了將諸如數字孿生之類的技術帶入現實，必須集成其他技術，例如工業物聯網(IIoT)，人工智慧(AI)和機器學習(ML)。IIoT將工廠資產、流程、庫存等進行數位化連接，有望成為未來智能工廠的支柱。它在價值鏈的不同元素之間建立了聯繫，從而提高了整個供應鏈的可見性。根據麥肯錫全球研究所(McKinseyGlobalInstitute)的一項研究，IIoTis預計到2025年將對經濟產生1.2-3.7萬億美元的影響。規劃路線圖和戰略的公司一定會部署這種技術以獲得最大的利益。

　　協作機器人(cobot)等技術有望在未來幾年獲得發展。cobot被設計為與人類在共享工作區中工作。cobot提供了靈活性、方便性和生產力。他們可以很容易地重新編程和快速部署，以執行重複或危險的任務，從而允許人類工人承擔安全、熟練的任務。

　　據美國機器人工業協會(usrobotindustryassociation)預測，到2027年，cobot市場價值將達到75億美元(佔整個工業機器人市場的29%)。手爪、嵌入式視覺系統以及AI和ML等子系統的技術創新使cobot變得更加智能和高效。由於cobot的初始成本較低，能夠提供更好的投資回報(ROI)，以及較高的生產率，cobot的需求將激增。

　　COVID-19的財務影響目前可能阻礙了對智能製造技術的投資，但其明顯的好處將在未來幾年加速採用。智能製造技術將使各行業更好地應對未來類似的挑戰，並確保業務連續性和整體效率的提高。

（文章來源：OFweek）

(責任編輯：DF070)

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