關(guān)于智能制造的最新發(fā)展趨勢,您知道嗎?
當(dāng)前,世界經(jīng)濟進入下行趨勢,各國對于制造業(yè)發(fā)展也愈發(fā)重視,紛紛加快推動技術(shù)的創(chuàng)新,促進制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,因此智能制造戰(zhàn)略由此不斷升溫。目前,智能化、綠色化已成為制造業(yè)發(fā)展的主流方向,智能制造也將成為世界各國競爭的焦點。
而智能制造技術(shù)包括自動化、信息化、互聯(lián)網(wǎng)和智能化四個層次,產(chǎn)業(yè)鏈則涵蓋智能裝備(機器人、數(shù)控機床、服務(wù)機器人、其他自動化裝備),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)(機器視覺、傳感器、RFID、工業(yè)以太網(wǎng))、工業(yè)軟件(ERP/MES/DCS等)、3D打印以及將上述環(huán)節(jié)有機結(jié)合的自動化系統(tǒng)集成及生產(chǎn)線集成等。智能基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)是構(gòu)成智能化系統(tǒng)的最基本元件或材料,包括電子元器件、光學(xué)配件、精密基礎(chǔ)件、光電材料、智能材料等,一般不具有獨立應(yīng)用功能。
從智能應(yīng)用的不同領(lǐng)域看,有些是偏重生活方面的,有些則是偏重生產(chǎn)方面的,有些的影響是全方位的,如智能電網(wǎng),其輻射范圍相當(dāng)廣闊,包括新材料、電力電子元器件制造、電池制造、新能源發(fā)電、鋼鐵制造、通信設(shè)備、智能家電、電動汽車、智能家居等上下游產(chǎn)業(yè),而后續(xù)還將衍生出諸如智能城市、智能交通等更多新的產(chǎn)業(yè),那么智能制造十大未來行業(yè)趨勢包含那些呢?
1. 無人機
中國無人機市場正在逐漸走向成熟,從技術(shù)、成本、應(yīng)用成熟度和行業(yè)發(fā)展規(guī)律等角度看。首先,隨著傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理芯片廠商如因特爾、高通、英偉達布局無人機數(shù)據(jù)處理平臺上,無人機將成為實現(xiàn)人工智能的最佳載體,快速突破專業(yè)應(yīng)用的技術(shù)瓶頸;再次,經(jīng)過幾年的用戶培養(yǎng),無人機在各專業(yè)領(lǐng)域尤其是農(nóng)業(yè)植保的應(yīng)用逐步為用戶所接受,無人機專業(yè)應(yīng)用將呈現(xiàn)出旺盛的市場需求;最后,由于航拍應(yīng)用的局限性,消費級無人機市場短期內(nèi)將不會呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,愈發(fā)激烈的競爭也促使企業(yè)向?qū)I(yè)級應(yīng)用轉(zhuǎn)型。
2. 虛擬現(xiàn)實
為實現(xiàn)將用戶置身于一個包括視覺、聽覺、觸感和嗅覺全體感的”以假亂真”的虛擬環(huán)境中,VR需要更加豐富的人機交互形式。作為人類溝通中最自然的語言與視覺,語音識別技術(shù)和眼球追蹤技術(shù)將成為下一階段人機交互技術(shù)發(fā)展的熱點,情感合成技術(shù)、跨語言交流技術(shù)等已經(jīng)嶄露頭角。
動作捕捉、觸覺反饋、方向追蹤、手勢跟蹤等一系列更加自然化的人機交互技術(shù)也將呈現(xiàn)革命性的突破,同時如何組合不同的交互技術(shù)帶來沉浸式的VR體驗也是各企業(yè)追逐的焦點。隨著人機交互技術(shù)的全面爆發(fā),預(yù)計被多數(shù)用戶及業(yè)內(nèi)人士認可的VR設(shè)備交互范式將有望在明年出現(xiàn)。
3. 機器人
機器人在汽車、電子制造等產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍,而隨著傳感器、人工智能等技術(shù)的進步,機器人正朝向與信息技術(shù)相融合的方向發(fā)展,通過云計算和人工智能深度學(xué)習(xí),機器人可從執(zhí)行一項簡單重復(fù)性的工作進化為執(zhí)行各種復(fù)雜多樣化的工作,并開始應(yīng)用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)自律化。
如今,微軟、谷歌、英特爾等科技巨頭已進軍機器人產(chǎn)業(yè),布局“機器人2.0”時代,引領(lǐng)智能機器人的創(chuàng)新發(fā)展。我國已發(fā)布《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,重點開展人工智能、機器人深度學(xué)習(xí)等新一代機器人技術(shù)研究,注重戰(zhàn)略性、前瞻性、創(chuàng)新性的工作,以期在機器人產(chǎn)業(yè)變革中實現(xiàn)“彎道超車”。
4. 視覺系統(tǒng)技術(shù)正加速向機器人、汽車、無人機等多領(lǐng)域滲透
隨著機器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,視覺感知方式正在從傳統(tǒng)的深度地圖、激光雷達系統(tǒng)向視覺系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,而該領(lǐng)域的技術(shù)已經(jīng)于近兩年有了較大的突破,以韓國、美國、日本為代表的多個國家的機器人研究院均在2016年的多場世界級機器人大賽中應(yīng)用視覺技術(shù)。而隨著電動汽車的加速普及,無人駕駛技術(shù)的快速突破,消費級無人機市場的進一步開拓,在視覺系統(tǒng)于機器人產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用愈發(fā)成熟的背景下,以無人駕駛、無人機、機器人為代表的新興領(lǐng)域?qū)⒊蔀橐曈X系統(tǒng)應(yīng)用的新焦點。
5. 云制造
云制造是一種基于泛在網(wǎng)絡(luò)、以人為中心的智能制造新模式,是兩化深度融合和產(chǎn)業(yè)鏈資源優(yōu)化配置的重要途徑,未來云制造將獲得更多的投資關(guān)注。一方面,云制造已經(jīng)滲透到產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié),包括云端3D打印、供應(yīng)鏈融資、基于工業(yè)云的大數(shù)據(jù)研發(fā)等,在航空航天、汽車工業(yè)、工程機械、石油化工、電子電氣等眾多行業(yè)均有廣泛的應(yīng)用。
另一方面,云制造也在重塑產(chǎn)業(yè)生態(tài),例如在數(shù)控機床領(lǐng)域,已經(jīng)出現(xiàn)了以數(shù)控機床生產(chǎn)力和云平臺為主要商業(yè)模式的新型互聯(lián)網(wǎng)制造形態(tài);在汽車工業(yè)領(lǐng)域,也有企業(yè)開始嘗試打造汽車全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈,形成資本、資源、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、充電、售后等全方位的云平臺制造模式。
6. 數(shù)字孿生
數(shù)字孿生是以數(shù)字化方式為物理對象創(chuàng)建虛擬模型,模擬其在現(xiàn)實環(huán)境中的行為特征,實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期內(nèi)生產(chǎn)、管理、連接的高度數(shù)字化及模塊化。智能工廠是數(shù)字孿生的核心載體,其設(shè)備和系統(tǒng)的智能化、集成化程度是數(shù)字孿生得以發(fā)揮作用的關(guān)鍵因素。
汽車工業(yè)在智能工廠、數(shù)字化車間、自動化生產(chǎn)線建設(shè)方面具備良好的基礎(chǔ),汽車是工業(yè)機器人最大的應(yīng)用領(lǐng)域,并在PLM、MES等應(yīng)用方面等成熟度高,能較好的進行系統(tǒng)集成,預(yù)計數(shù)字孿生將率先在汽車領(lǐng)域推廣應(yīng)用,形成集設(shè)計與仿真、制造執(zhí)行(MES)與質(zhì)量追溯、數(shù)據(jù)采集與分析為一體的新一代智能工廠。
7. 智能制造
隨著《中國智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》的出臺和智能制造試點示范項目的展開,智能制造產(chǎn)業(yè)將迎來巨大的發(fā)展機遇。智能制造屬于資金密集型行業(yè),而廣大中小企業(yè)普遍面臨著融資難問題,資金已經(jīng)成為制約中小型智能制造企業(yè)發(fā)展的一個重要因素,來自中央和地方政府的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)和科研基金投入,將為智能制造產(chǎn)業(yè)提供強大的動力和資源,解決智能制造企業(yè)孵化、發(fā)展、擴大規(guī)模的資金需求及資源引進、配置問題。
8. 代工模式將在制造業(yè)領(lǐng)域加速鋪開
隨著全球制造業(yè)的發(fā)展模式正在向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)變,大量中低端生產(chǎn)力正在加速被淘汰。
▼代工模式在制造業(yè)加速鋪開
由于傳統(tǒng)制造業(yè)擁有重資產(chǎn)、生產(chǎn)周期長等特點,擁有新技術(shù)、新模式的企業(yè)難以在短時間內(nèi)將技術(shù)及模式轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,而在互聯(lián)網(wǎng)共享思維不斷普及,金融資本大量注入到智能制造領(lǐng)域的背景下,“蘋果+富士康”這一成功的代工模式能夠?qū)⑿录夹g(shù)、新模式與現(xiàn)有生產(chǎn)力進行有機的融合,極大縮短企業(yè)從初創(chuàng)到投產(chǎn)的生長周期,推動產(chǎn)業(yè)更加快速的更新迭代,而在發(fā)展相對成熟的汽車等傳統(tǒng)制造業(yè)領(lǐng)域,該模式有望加速鋪開。
9. 醫(yī)療機器人
發(fā)展醫(yī)療機器人產(chǎn)業(yè)是我國實現(xiàn)工業(yè)4.0的重要環(huán)節(jié),隨著《中國制造2025》、《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》等一系列重要文件的發(fā)布,醫(yī)療機器人等高智能醫(yī)療設(shè)備成為了未來幾年我國發(fā)展的重點領(lǐng)域之一。各地政府也在積極打造醫(yī)療機器人測試及應(yīng)用平臺,并為建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)給予政策指導(dǎo),政策方向明確。
目前,醫(yī)療機器人主要集中在北美市場,國內(nèi)市場剛剛興起,市場滲透率不足5%,存在巨大的市場空間和發(fā)展?jié)摿?,國外企業(yè)紛紛將中國市場視為提升業(yè)務(wù)的關(guān)鍵點。新松、博實、金山科技、妙手集團等國內(nèi)企業(yè)也為搶占國內(nèi)市場高地,加速對醫(yī)療機器人領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)布局。那么,面對智能制造十大未來行業(yè)趨勢,智能制造的發(fā)展如何取得進一步突破呢?專家認為,應(yīng)當(dāng)站在制造業(yè)視角,充分挖掘、利用人工智能技術(shù)價值,引導(dǎo)、促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型變革,要通過不斷的創(chuàng)新去加快人工智能技術(shù)的發(fā)展,從而為智能制造發(fā)展賦能。
智能制造是創(chuàng)造、提升企業(yè)價值的手段之一,包括自動化技術(shù)、信息化技術(shù)以及傳統(tǒng)制造技術(shù)等都是可以選擇的方向。智能制造與以往發(fā)生的技術(shù)革命一脈相承,“有人成功也有人失敗”,企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身條件做出最適合的選擇。
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