網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化的工業(yè)制造策略/模式早已成為了全產(chǎn)業(yè)的共識(shí)。面對(duì)數(shù)字化的浪潮，各行各業(yè)紛紛轉(zhuǎn)型升級(jí)，工業(yè)制造領(lǐng)域憑借其得天獨(dú)厚的數(shù)據(jù)規(guī)模優(yōu)勢(shì)，成為了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的先行者。同時(shí)，2020年初的新冠疫情“黑天鵝”，進(jìn)一步促進(jìn)了數(shù)字化、遠(yuǎn)程化、無(wú)人化的制造業(yè)“新常態(tài)”，為智能制造的發(fā)展按下了加速鍵。

如今，“智能制造”的玩家已經(jīng)不僅限于傳統(tǒng)制造業(yè)的巨頭，更多產(chǎn)業(yè)上下游的攪局者正以不同的態(tài)勢(shì)重新定義“智能制造”的未來(lái)。

今年9月，在阿里低調(diào)潛行3年的新制造平臺(tái)——犀牛智造平臺(tái)正式公開(kāi)亮相，被稱(chēng)為“一號(hào)工程”的犀牛智造工廠也在杭州正式投產(chǎn)。犀牛智造工廠被阿里成為新物種，它橫跨制造與銷(xiāo)售，是一家從客戶(hù)需求出發(fā)，運(yùn)用了云計(jì)算、IoT、人工智能等技術(shù)，連通銷(xiāo)售預(yù)測(cè)和柔性制造的工廠。阿里稱(chēng)希望商家可以像使用云計(jì)算一樣使用犀牛智造服務(wù)。

“一號(hào)工程”犀牛智造工廠

無(wú)獨(dú)有偶，華為也在尋求工業(yè)4.0時(shí)代的解決之道，華為智能工廠解決方案主要是通過(guò)深度應(yīng)用 ICT技術(shù)，深化與應(yīng)用廠商/工業(yè)巨頭合作，構(gòu)筑產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)工廠智能化。例如，華為可提供面向IoT終端的輕量級(jí)開(kāi)源操作系統(tǒng)LiteOS和基于LTE-M的低功耗、低成本物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)用通信芯片，協(xié)同打造IP化、智能化的智能工廠制造設(shè)備。9月，華為、重慶市政府、儀綜所三方簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，將共同構(gòu)建5G智能制造聯(lián)合創(chuàng)新中心。

更精密、更豐富的傳感器為“智能制造”打下基石

邁進(jìn)2020年代，以5G、AI 為核心的技術(shù)變革浪潮正影響著全人類(lèi)未來(lái)十年的生產(chǎn)與生活方式。對(duì)于智能制造而言，AI 是不可或缺的因素。套用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的三層結(jié)構(gòu)理論，以感知層為例，更多類(lèi)型傳感器的導(dǎo)入已成為制造流程的必選項(xiàng)。

非接觸和非破壞性測(cè)量是光學(xué)傳感器的一大優(yōu)勢(shì)，在電子產(chǎn)品檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用較多。譬如機(jī)器視覺(jué)，用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷，可以提高生產(chǎn)靈活性和自動(dòng)化程度。例如，安森美半導(dǎo)體推出的新一代XGS系列圖像傳感器，以高幀速率提供12位圖像質(zhì)量。新產(chǎn)品為分辨率要求高的應(yīng)用提供高達(dá)4500萬(wàn)像素的成像細(xì)節(jié)，和在8K視頻模式下達(dá)60幀/秒(fps)速率，適用于機(jī)器視覺(jué)、工業(yè)成像等應(yīng)用，全局快門(mén)可確保拍攝移動(dòng)物體時(shí)不會(huì)有運(yùn)動(dòng)偽影。

安森美半導(dǎo)體推出新一代XGS系列圖像傳感器，賦能工業(yè)視覺(jué)應(yīng)用

無(wú)人化車(chē)間是制造行業(yè)持續(xù)追求的目標(biāo)，在這一升級(jí)過(guò)程中，工人與機(jī)械臂協(xié)同工作仍是當(dāng)下的主流形式。機(jī)械臂已經(jīng)逐漸擺脫牢籠，如何更好地與周邊的環(huán)境融合，實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)。這時(shí)，機(jī)械臂需要精準(zhǔn)的距離測(cè)量能力。ToF傳感器是常見(jiàn)的解決方案，艾邁斯半導(dǎo)體推出了全球體積最小的直接飛行時(shí)間(dToF)集成式模塊TMF8801，為2cm至2.5m范圍提供準(zhǔn)確距離測(cè)量，適用于工業(yè)機(jī)器人等應(yīng)用，可進(jìn)行快速測(cè)距避障檢測(cè)。

此外，智能溫度傳感器適用于冶金、石化、石油、化工、制藥、造紙、印染、釀造、環(huán)保、電力等行業(yè)。當(dāng)前的智能溫度傳感器正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開(kāi)發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測(cè)溫系統(tǒng)等方向迅速發(fā)展。目前，國(guó)外已相繼推出多種高精度、高分辨率的智能溫度傳感器，使用9~12位A/D轉(zhuǎn)換器，分辨率可以達(dá)到 0.5~0.625℃。其中佼佼者如Dallas半導(dǎo)體新研制的DS1624型智能溫度傳感器，分辨率高達(dá)0.03℃，測(cè)溫精度為±0.2℃。

“智能制造”大腦——打通全生產(chǎn)流程的數(shù)字化運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)

感知層的創(chuàng)新固然是工業(yè)制造大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，而網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層在制造系統(tǒng)上的創(chuàng)新則可以顛覆性地連結(jié)整個(gè)企業(yè)/工廠從工程設(shè)計(jì)、到生產(chǎn)測(cè)試、再到部署的全流程，極大地提升了智能制造的生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)效率。

以生產(chǎn)線測(cè)試升級(jí)為例，盡管通過(guò)仿真可以極大減少所需的物理測(cè)試量，但這并不意味著完全不需要驗(yàn)證物理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、組裝和性能的關(guān)鍵性能。這種情況下，測(cè)試數(shù)據(jù)可以提供相關(guān)系統(tǒng)及其組件的重要信息，測(cè)試方案提供商也在產(chǎn)線轉(zhuǎn)型升級(jí)中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用！

例如，測(cè)試測(cè)量公司NI在8月正式發(fā)布了企業(yè)版SystemLink軟件，通過(guò)將共享和分析數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，在整個(gè)組織內(nèi)部提升測(cè)試系統(tǒng)的可見(jiàn)性和控制力。通過(guò)連接設(shè)備、軟件和數(shù)據(jù)的基于Web的集中式管理界面，用戶(hù)可以在SystemLink軟件上實(shí)現(xiàn)更新測(cè)試系統(tǒng)軟件、查看系統(tǒng)運(yùn)行狀況以及搜索數(shù)據(jù)等操作。以這種方式，SystemLink軟件成為了工程和制造部門(mén)之間的重要橋梁，實(shí)現(xiàn)全球化、跨部門(mén)的協(xié)同合作，在疫情新常態(tài)下尤為適用，提高了整體的運(yùn)營(yíng)效率，加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

圖源@NI

與此同時(shí)，霍尼韋爾也在思考數(shù)字化轉(zhuǎn)型的策略?；裟犴f爾擁有130多年的全球世界級(jí)工廠實(shí)踐運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)驗(yàn)，其工廠移動(dòng)作業(yè)軟件(MPO)是針對(duì)于工廠日常巡檢、人員定位、人員通訊及流程管理的一套移動(dòng)化作業(yè)解決方案。該技術(shù)依托于云技術(shù)、智能手機(jī)設(shè)備及其所搭載的應(yīng)用程序，與后端服務(wù)器協(xié)同工作，并與工廠的MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))等系統(tǒng)智能化互聯(lián)，連接多個(gè)部門(mén)，甚至打破公司的界限，全面整合人員、設(shè)備與信息系統(tǒng)，協(xié)同進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理的規(guī)范化、科學(xué)化和數(shù)據(jù)化。

圖源@霍尼韋爾

更多的制造業(yè)巨頭例如萬(wàn)可WAGO，也有相應(yīng)的自動(dòng)化解決方案可用于記錄、采集數(shù)據(jù)并將其傳輸至”制造執(zhí)行系統(tǒng)”(MES)或產(chǎn)品管理系統(tǒng)，利用大數(shù)據(jù)智能分析產(chǎn)品、科學(xué)制定決策方案。萬(wàn)可WAGO智能制造的核心能力主要體現(xiàn)在關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、智能儀表和控制系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備、智能專(zhuān)用裝備等四大領(lǐng)域，使未來(lái)的生產(chǎn)線更加網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

智能制造已是全球工業(yè)變革的大勢(shì)所趨，但實(shí)際落地的過(guò)程仍需考慮每一個(gè)領(lǐng)域、每一家企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)痛點(diǎn)。如今，無(wú)論是產(chǎn)業(yè)上下游的系統(tǒng)供應(yīng)商，或是跨界入局的參與者，都希望從中分一塊蛋糕，技術(shù)應(yīng)用已不是難題，或許更大的挑戰(zhàn)在于企業(yè)、行業(yè)轉(zhuǎn)型的魄力與決心！

原文標(biāo)題：IT公司也來(lái)跨界制造？“智能制造”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型還需解決這些問(wèn)題~

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