工業革命曾給生產力帶來質的飛躍。數字化時代,我們的生產場景還能如何變革?在全球*大規模工業展2018年德國漢諾威工業博覽會上,自動化、可預測性、連接性等成為廠商著力推廣的概念。
在這波數字化轉型中,人工智能、物聯網、機器人等技術為進一步提升工業領域生產力帶來機會,因此成為主要工業國競相發展的領域。
人工智能
在美國國際商用機器公司(IBM)展臺上,人工智能為大型手扶電梯設備帶來“預測性維護”。通過大數據的收集和分析,人工智能可預測出專業機械設備出問題的部分,讓技術人員提前采取措施。這種“預測性維護”適用工業生產中的各類設備。
歐洲*大軟件公司思愛普負責物聯網和數字化供應鏈的高級副總裁漢斯·塔爾鮑爾評價說:“人工智能讓機器間實現互聯,如果從一臺機器獲取了信息,就能開始預測它的運行結果,于是就能預測何時需要維修保養、預測產品質量,甚至預測整個物流程序,生產運營模式不再是以往那樣遇到問題才被動反應。”
思愛普在展會上展示了模擬飲料裝瓶作業的生產線。傳統生產線僅能將一種顏色的液體灌入每一個瓶中;在人工智能助力下,新型生產線上的大量數據被實時反饋和分析,*終實現給每個瓶子注入不同顏色液體的高效“個性化”生產。
這些是人工智能諸多應用一部分。國際數據公司認為,人工智能將無處不在。到2021年,全球75%的商業企業應用將使用人工智能,超過50%的消費者將與客服機器人互動,超過90%的新工業機器人將借助人工智能。
不過,人工智能技術還遠沒到取代人的地步。德國TNG技術咨詢公司高級顧問黑爾格·克魯格告訴記者,當前人工智能技術的應用往往是針對問題提供解決方案,遠沒有成熟到可以像人類一樣應對不同場景下的繁雜問題。
物聯網
網絡化是“工業4.0”的核心組成,物聯網在工業中應用的重要性日益凸顯。
國際數據公司的報告說,物聯網平臺將工業生態環境中的各個元素串聯起來,廠商可聚合生態中的合作伙伴形成產業聯盟,探索商業模式、協作與分工、推動物聯網解決方案在更多應用場景落地。
在中國華為公司的展臺上,一個機器人捧著一個方形盤子,上面載有一個球,為了保持球不滾落,機器人要實現非常穩定和精確的操控,這就需要第五代移動通信技術(5G)的協助完成高效的聯網操控。
不過,在5G技術開始大規模應用前,4G下的物聯網仍有廣闊應用場景。全球移動通信系統協會物聯網市場推廣經理余浩恩告訴新華社記者,目前物聯網的一些日常應用,如智能電表、水表等都可利用現有4G網絡來完成,基于4G的物聯網設備成本上已能做得比較低,適合大規模推廣應用。
“相比而言,5G標準還不成熟,而且先期出來的產品成本可能較高,5G帶來的低時延等優勢更適合一些需要精密操控的行業應用。”余浩恩說。
德國博世公司也在大力推動可實現產業數據交換的開放產業標準,讓物聯網和工業4.0中各類合作伙伴能夠實現真正的相互作用和影響。
鑒于物聯網在行業中的重要性,主要國家都在投入發展,中國市場尤被看好。國際數據公司預計,到2021年,中國物聯網平臺支出將在全球排名第一,在全球占比將超過30%。
機器人與自動化
為提高工業生產效率和安全性,工業機器人一直是各國技術競逐的焦點。這屆工博會展館中,各形態的工業機器人是非常吸引眼球的存在。
德國庫卡機器人公司在會上展示了*新推出的輕量級人機互動機器人。這款機器人主要用于電子工業生產,重3公斤,可變換6種角度在60厘米范圍內作業。現場展示的3臺樣機分別模擬了實際生產中的不同場景。機器人能在不同設定模式下,配合人在操作現場的需要,按不同軌跡、不同力度作業。
“安全是人機合作需要首先考慮的因素。”庫卡機電系列產品負責人塞巴斯蒂安·卡德克告訴記者。現場展示中,靈活的機械臂在人手誤碰后會迅速停止作業。
卡德克說,這款機器人的*大優勢在于其出色的適配性。其中一臺樣機搭載了三維感知攝像機,能對現場任何環境變化做出靈敏反應,即時調整操作軌跡。現場一塊屏幕還實時顯示機器人作業時的各項數據變化,數據會同步上傳至庫卡的企業云端,反映機器人工作時的關鍵性能指標。
卡德克說:“這款機器人預計會在2019年正式推出。中國作為電子工業大國,有望成為這款產品的*大市場。”
據國際機器人聯合會*新數據,全球工業機器人銷售數量持續增長,中國自2013年起成為全球*大的機器人市場并保持強勁增長。制造業強國德國的工業機器人也位列全球三甲,反映了其高度的工業自動化水平。
主辦方德國漢諾威展覽公司董事局主席約亨·柯克勒說:“自動化技術、IT平臺和機器學習集成將推動工業4.0更上一層樓。”