隨著新時代的到來，制造業(yè)正邁向一個全新的發(fā)展階段——以“人”為中心——把人的核心需求和利益放在生產(chǎn)過程的核心。

在這個時代，不是要完全排除人類參與生產(chǎn)過程，而是通過發(fā)揮工人的直覺、技能和創(chuàng)造性解決問題的能力，將他們更深入地融入到生產(chǎn)流程中；不是要求工人們調(diào)整技能以適應(yīng)快速發(fā)展的技術(shù)的需要，而是希望利用技術(shù)來調(diào)整生產(chǎn)過程以適應(yīng)工人的需要，例如指導(dǎo)和培訓(xùn)工人。

我們印象中的制造業(yè)，普遍認(rèn)為工人、車間的日常工作是單調(diào)的。

而今天，你在生產(chǎn)線上，面對需要組裝的含有多個重型部件的產(chǎn)品，不必親自承受搬運重物帶來的背部和肩膀的疼痛，而是可以借助機器手臂的優(yōu)勢，讓它們來為你承擔(dān)所有繁重的搬運工作。你的身旁可以配備一個協(xié)作機器人，它不僅能模仿你的動作，還會進行額外的思考，確保你在不安全的環(huán)境中得到保護，避免受傷。

這些機器與人類協(xié)作，共同進步和成長的場景，都是工業(yè)進入新時代的實例。

簡單來說，新時代工業(yè)的理念，在于通過將工人的角色定位為工廠的核心，并在人類與機器之間構(gòu)建緊密的互動。這一階段的工業(yè)創(chuàng)新不僅涉及機器，還涉及工廠車間的變革，其核心原則有三：以人為本、可持續(xù)性和抗風(fēng)險韌性。

• 可持續(xù)性：企業(yè)通過優(yōu)化資源使用、提升能源效率和減少廢物產(chǎn)生，致力于推動可持續(xù)性實踐，力求將對環(huán)境的影響降至最低，并促進生態(tài)的長期平衡。

• 抗風(fēng)險韌性：在應(yīng)對不斷演變的挑戰(zhàn)時，企業(yè)需將抗風(fēng)險韌性作為其核心。通過采用前沿技術(shù)和敏捷的生產(chǎn)流程，為企業(yè)提供創(chuàng)新解決方案，著重構(gòu)建能夠適應(yīng)變化、靈活應(yīng)對的制造體系。

• 以人為本：新時代工業(yè)特別強調(diào)人的互動、創(chuàng)造力和協(xié)作的重要性，并將這些與智能機器和前沿科技的力量相結(jié)合。通過促進人機協(xié)作，提升工作環(huán)境的安全性、員工的工作滿意度以及整體的生活質(zhì)量。

01 對制造業(yè)的積極影響

■更高的效率與生產(chǎn)力

借助AI、物聯(lián)網(wǎng)和機器人等先進技術(shù)，企業(yè)可以優(yōu)化生產(chǎn)流程，減少停機時間，從而提高整體效率。這種優(yōu)化讓人類員工得以專注于更復(fù)雜、更有附加值的活動，從而提高生產(chǎn)力水平。

■更好的質(zhì)量控制

AI驅(qū)動的質(zhì)量控制系統(tǒng)可以輕松地實時分析大量數(shù)據(jù)，更好地檢測缺陷和規(guī)格偏差。此外，物聯(lián)網(wǎng)傳感器還能持續(xù)監(jiān)控生產(chǎn)參數(shù)，從而及早發(fā)現(xiàn)潛在的質(zhì)量問題，降低缺陷產(chǎn)品流入消費者手中的可能性。

■更高的安全性

協(xié)作機器人技術(shù)和AI驅(qū)動的預(yù)測性維護系統(tǒng)有助于識別和減輕制造環(huán)境中的安全隱患。此外，AR和VR技術(shù)還提供了身臨其境的培訓(xùn)體驗和虛擬模擬，為工人提供安全的環(huán)境來練習(xí)執(zhí)行危險任務(wù)。

■更低的成本

AI驅(qū)動的優(yōu)化和預(yù)測性維護有助于最大限度減少停機時間、延長設(shè)備使用壽命并降低維護成本。此外，增材制造技術(shù)（Additive Manufacturing）可按需生產(chǎn)備件和定制部件，從而降低庫存成本，并消除對大量倉儲的需求。

■可持續(xù)制造

利用AI算法和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)控系統(tǒng)，優(yōu)化資源使用和提升能源效率，從而降低對環(huán)境的影響。同時，增材制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造方法相比，能夠顯著減少廢棄物的產(chǎn)生，引領(lǐng)著生產(chǎn)方式向更加可持續(xù)的方向發(fā)展。

02 應(yīng)用場景

在新時代工業(yè)下，產(chǎn)品大規(guī)模定制成為可能，高敏捷和強適應(yīng)性的生產(chǎn)系統(tǒng)可以滿足不斷變化的客戶偏好和市場需求。預(yù)計未來十年內(nèi)，諸如外骨骼、AR、VR、AI、大數(shù)據(jù)和數(shù)字孿生等技術(shù)，將為制造業(yè)帶來巨大價值。此外，隨著這些技術(shù)被用來優(yōu)化資源使用、減少浪費并構(gòu)建更具韌性的供應(yīng)鏈，可持續(xù)性也將成為核心議題。

以下是與新時代工業(yè)相關(guān)的一些關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用：

■協(xié)作機器人

協(xié)作機器人被設(shè)計為與人類并肩工作，以提升生產(chǎn)力和安全性。它們擅長執(zhí)行那些對體力要求高、重復(fù)性、勞累或危險的任務(wù)，能夠適應(yīng)不同的生產(chǎn)流程，并與人類工人協(xié)同作業(yè)。

■AI和機器學(xué)習(xí)

AI和機器學(xué)習(xí)算法可以分析大量數(shù)據(jù)，從而優(yōu)化生產(chǎn)流程、預(yù)測設(shè)備故障，并增強質(zhì)量控制。AI驅(qū)動的預(yù)測性維護能夠提前識別潛在的設(shè)備故障，減少停機時間，降低維護成本。此外，機器學(xué)習(xí)算法還能優(yōu)化生產(chǎn)計劃、庫存管理和供應(yīng)鏈物流，從而提高資源分配效率，減少浪費。

■物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器實時采集機器、設(shè)備和流程的數(shù)據(jù)，為制造業(yè)務(wù)提供深入的生產(chǎn)運營、遠程監(jiān)控和優(yōu)化的洞察。這些洞察幫助制造商識別設(shè)備性能的低效之處，并采取相應(yīng)的改進措施。在制造業(yè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠及時發(fā)現(xiàn)機器行為的異常，及時通知維護團隊，防患于未然，防止問題擴大。

■AR和VR

AR和VR技術(shù)通過提供沉浸式的互動體驗，改善員工培訓(xùn)、維護和故障排除流程。例如，AR將數(shù)字信息疊加到物理環(huán)境中，協(xié)助員工完成復(fù)雜的任務(wù)，如設(shè)備設(shè)置、維護程序或質(zhì)量檢查；VR使員工能夠在安全的虛擬環(huán)境中練習(xí)操作機器，最大限度地降低事故風(fēng)險，并提高技能熟練度。

■數(shù)字孿生

數(shù)字孿生技術(shù)在徹底革新制造運營方面展現(xiàn)出巨大潛力，使制造商能夠在虛擬環(huán)境中模擬、分析并進一步優(yōu)化其運營。通過創(chuàng)建物理資產(chǎn)、流程和系統(tǒng)的數(shù)字副本，制造商能夠深入理解機器的性能，預(yù)測維護需求，并發(fā)現(xiàn)改進的機會。利用數(shù)字孿生的力量，企業(yè)可以將效率、靈活性、成本降低和創(chuàng)新提升到新的水平。

■增材制造（3D打印）

3D打印技術(shù)是“人本制造”的核心組成部分，它為生產(chǎn)流程帶來了前所未有的靈活性。這項技術(shù)通過實現(xiàn)復(fù)雜組件的按需制造，徹底改變了原型制作、定制化和小批量生產(chǎn)的方式。與傳統(tǒng)的減材制造方法相比，3D打印技術(shù)在縮短生產(chǎn)周期、減少材料浪費和降低模具成本方面具有明顯優(yōu)勢。同時，它還強化了人機協(xié)作制造，使員工能夠?qū)?chuàng)造力融入產(chǎn)品設(shè)計之中。

此外在新時代工業(yè)下，企業(yè)可能會遇到以下幾種常見的挑戰(zhàn)。企業(yè)需要識別并解決這些挑戰(zhàn)，以確保持續(xù)成長。

勞動力適應(yīng)：引入新的技術(shù)需要勞動力掌握新技能，以便與高級機器人和智能機器協(xié)同工作。所以，企業(yè)必須投資于勞動力培訓(xùn)和教育項目，以提升現(xiàn)有員工的技能，并為未來工作培養(yǎng)新一代工人。

數(shù)據(jù)安全與隱私：更高的連接性和更頻繁的數(shù)據(jù)交換引發(fā)了企業(yè)對敏感信息保護和網(wǎng)絡(luò)安全威脅的擔(dān)憂。所以，企業(yè)必須實施強有力的網(wǎng)絡(luò)安全措施，實施加密協(xié)議和訪問控制，以保障數(shù)據(jù)的安全性和隱私。

互操作性和標(biāo)準(zhǔn)化：在過渡的過程中，將不同技術(shù)和軟件解決方案整合在一起可能會導(dǎo)致兼容性問題和互操作性挑戰(zhàn)。制造商應(yīng)開發(fā)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。

倫理方面的考慮： AI、自動化和機器人技術(shù)的廣泛應(yīng)用會引發(fā)與工作崗位消失、算法偏見和數(shù)據(jù)濫用有關(guān)的挑戰(zhàn)。所以就需要企業(yè)遵循更高的道德準(zhǔn)則、框架和機制。