2020年制造业最值得关注的10项技术
发布时间:2019-12-21 浏览量:1322

    摘自:万象新闻      

 

我们身处的是一个几乎每天都会涌现新技术或者新应用的时代。问题在于,制造商能否看透最新的技术进展,找到关键性的应用场景。有时候,即使是新兴的技术也有可能在错误的时候被推向市场,比如一阵火爆之后又“退烧”的VR/AR。但只要某种技术能够在业内站稳脚跟,那就有可能彻底改变制造商的运营方式。所以我们为您选出了在2020年发展前景最值得关注的10种技术。
  5G网络
  智能制造过程中云平台和工厂生产设施的实时通信、以及海量传感器和人工智能平台的信息交互,和人机界面的高效交互,对通信网络有极为苛刻且多样化的要求,需要引入可靠极高的无线通信技术。而反过来,5G将赋予生产制造设备更强的柔性制造能力,降低生产线的建设、改造的施工和维护成本。对于想要将其大批设备接入工业物联网,实现数字化乃至智能化生产的制造商来说,5G技术的应用至关重要。
  工业物联网
  借助感应器采集的大量数据,工业物联网让企业能够以近乎实时的速度从联网的设备上无缝采集数据。结合本文提到的其他技术,比如边缘计算、5G、人工智能、机器学习,工业物联网可以帮助企业利用生产数据,实现产品从设计、生产、销售、巡检、诊断维修、信息统计到报废的全周期信息管理。此外,在工业物联网基础上实现的混流制造模式也能更好地满足柔性化生产的需求。
  机器人与自动化
  近年来,我国工业机器人产业进入高速增长期,被应用于制造业中越来越多的领域。但绝大多数国产机器人应用于搬运、码垛等低端领域,在多自由度机器人、交互型机器人、全自主移动机器人等领域却成果不明显。未来随着协作机器人应用场景的丰富,对机器人技术的应用将进一步细化,再加上人工智能、机器学习技术的不断成熟,工业机器人还将获得更大的用武之地。
  另一方面,随着5G技术的发展,软件应用部分将从机器人端分离出来,通过无线网络迁移到云计算平台,大幅提高机器人的处理能力,足以应付更复杂的应用需求。
  人工智能与机器学习
  人工智能和机器学习技术让制造商能够基于数据获得与各自运营活动相关的洞见。近年来,我国人工智能技术研究和产业应用的发展迅猛,目前已广泛应用于语音识别、计算机视觉、机器人等领域。这方面的技术给制造商带来的机会包括:在产品研发环节,通过融入人工智能和机器学习模块,系统可根据设计师输入的参数,自主设计出大量可选方案;在生产制造环节,可通过机器视觉技术实现自主分拣、搬运,并可在复杂工序中实现与人的协作,甚至通过搭建模型,实现预测性维护;在营销环节,可基于机器学习模型对用户的购买习惯以及产品的属性进行深度学习,向用户进行个性化推荐,向销售端提供相关建议。
  无人机
  无人机的设计概念最早应用于军工领域,但近几年来无人机技术在民用领域的应用也获得了长足的发展。除了消费级无人机之外,工业级无人机的行业应用场景也不断增加,目前主要集中在安防、巡检、物流投放方面。未来与制造生产环节的结合,有可能开发出与零部件及时交付和运营监察等功能,为制造业生产环境的优化带来新的机遇。
  可穿戴设备
  可穿戴设备的种类越来越丰富,也给制造商带来了越来越多的机会。目前可穿戴设备已经开发出的应用场景包括:在培训、制造、维护、检验、设计等流程中提供可视化协助,提高效率;监督员工状态,对不安全操作和疲劳状态进行提醒;在受限环境中提高生产力(比如在高空作业中解放双手,通过手势识别实现无键盘输入);联系平台或专家,展开大量数据,获得远程协助。未来随着可穿戴设备作为载体与人工智能、机器学习、虚拟现实和增益现实等技术的进一步结合,还将开发出更多的用途。
  3D打印和增材制造
  在经历了2014-2016年的疯狂扩张之后,国内增材制造的市场规模增速明显放缓,但在2018年依旧保持了26.2%的增长速度。未来随着体验经济的兴起,也将带动大规模定制的需求,而3D打印和增材制造技术的成熟化意味着制造商可以利用更多新材料来满足这种需求。
  由于增材制造技术在桌面级应用以及简单工艺大规模复制的场景下不具备成本优势,目前国内的增材制造应用主要集中在高附加值、高定制化领域,包括工业机械、汽车制造、航天航空等领域,但由于假肢、植入物等医用材料高度定制化的特点,未来增材制造在生物医疗市场的前景也值得关注。