目前制造行业中的自主系统可能相对较新,但几十年来很多制造商一直在使用机器和系统来实现生产的自动化。这个想法是创建一个更灵活、更有效的网络,同时降低劳动力成本和运营费用。

在当今的形势下,这是通过物联网、人工智能、机器学习等先进技术实现的。自主制造和混合自主制造都引入了前所未有的自动化水平。该系统完成所有工作,以机器和技术作为坚实的基础,而工作人员则进行监控和提供支持。

这并不意味着工作人员被取代。由于采用自主制造技术,劳动者得到了更多的授权,大部分重复的任务都由自主系统完成,这让工作人员可以在其他方面发挥他们的才能。

打破自主制造

简而言之,自主制造是一种完全由自动化技术支持的制造和工业运营形式。但是当企业深入挖掘时,这个概念可能会复杂得多。

精益制造带来的灵活性

精益制造并不是什么新鲜事,在该领域是一个非常有利可图的范例。通过减少浪费、瓶颈和相关成本,企业可以极大地提高产出并提升价值。

更重要的是,企业获得了关键的灵活性,为系统提供了更好的适应性。企业和其团队可以更好地应对市场和供应链中发生的事情。如今,由于面临新冠疫情、供应问题、工人短缺等带来的一些挑战,后者变得越来越重要。

更安全的工作条件

如今,并没有什么理由让体力劳动者承受危险的条件、危险的环境和可能有害的任务。先进的机器可以接管以保证工人的安全、健康和满意度。

新的机会

自主制造系统由智能数据驱动技术支持。这些系统定期收集的数据可以在提取实用见解后反馈到整个流程中,以持续改进运营。随着制造商寻找更新、更好的生产和交付方式,它创造了一个持续的进化周期。

大规模定制

多年来,制造业一直遵循更加严格的时间表,产品在进入生产线之前进行设计和审查。而生产成品通常一成不变,可以这么说,以后只是进行了微小的调整或修改。这得益于一系列新技术(主要是增材制造),现在可以大规模地向消费者提供高度个性化的产品。

将一切实现自动化

传统上,只有某些任务或流程可以实现自动化,而且大多数是重复的、易于复制的项目。现在,由于基于软件的自动化,一切都可以实现自动化。从细致入微的管理到装配线,一切都可以成功实现自动化。重要的是,无论预算和运营规模如何,它都比以往任何时候都更易于访问。

构建自主系统

这不仅仅是自动化选择流程和提高效率。自主制造具有变革性和革命性,延伸到一个全新的领域。甚至可以说它是工业4.0之后的下一代。

也就是说,建立一个自主制造系统并非易事,而且不会一蹴而就。从根本上说,它涉及更新和改进操作的几乎每个方面,从过时的设备和流程开始,如果说工业4.0是为了通过智能技术获得更有效的见解和更好地理解运营的话,那么自主制造就是为了将这些数据付诸实施。

首先,企业需要记录每个项目、流程或操作,以更好地了解哪些可以实现自动化,哪些可以由自动化技术支持,哪些必须人工执行。

从那里,考虑企业可以使用的设备和硬件。哪些需要更换,哪些可以升级 高级自主系统需要持续的在线访问,这可能包括升级硬件(选择物理连接的系统)或安装新的物联网传感器以促进数据传递。

例如企业在其制造设施中使用蒸汽锅炉,应该考虑通过添加绝缘、平衡燃烧空气和安排专业维护来提高蒸汽锅炉的效率,这些方法本身由智能数据解决方案的主动维护提供支持。

企业还可以考虑升级加工工具、装配硬件、传送带以及其生产设施内使用的几乎所有东西。

人工智能是关键

人工智能和机器学习是真正自主系统的关键。深度学习和神经网络有能力接收、处理各种数据集并对其采取行动,做出智能决策以支持整个操作。

例如,制造商可以评估当前库存,并在库存不足或可用性降至某个阈值以下时订购新的供应品。他们还可以在检测到问题或事件时停止运营,扩大或缩小装配线以满足不断变化的需求,发出警报(例如机器需要维护或性能下降时)等等。

这本质上就像将控制权交给人工智能系统,但这种措施并不是鲁莽或冒险的,因为系统和数据可以支持几乎所有的可能性。更重要的是,仍有专业人员随时准备支持和协助这些技术。

麻省理工学院2020年的一项调查表明,大约60%的制造商已经在使用人工智能来提高产品质量、提高整个供应链的速度和可见性,并优化库存管理。下一个合乎逻辑的步骤是将人工智能和机器学习引入到更多的操作中,从而实现自主制造。

参考文章连接:https://www.manufacturingtomorrow.com/story/2022/02/keys-to-building-more-autonomous-systems-into-manufacturing/18256/