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工业4.0:广义技术取代工厂车间的专用工具

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-05-27 浏览次数:2
  
  业4.0是一个非常广泛的概念,而不是包含当今制造领域正在进行的许多技术进步 - 因此它很容易迷失。工业4.0的核心机遇之一是开发和提高通用解决方案的可用性,这些解决方案过去必须是专门构建的。这些通用解决方案本质上更具可扩展性,并且默认情况下是连接的。
  
  概括:三个例子
  
  首先,让我们从基础知识开始:工具的泛化。过去,制造100个塑料零件的唯一方法就是开始使用铝制工具并使用注塑机。在过去十年中,可以从众多销售3D打印机或3D打印服务的公司获得这些零件。100个金属零件怎么样?现在,您可以使用CNC铣床或金属3D打印机代替冲压或锻造工具。在工具方面,从专业工具到普遍工具的转变已经明显转移,从而降低了原型设计成本并加快了上市速度。

 工业4.0:广义技术取代工厂车间的专用工具
  
  第二种制造概括是机器。制造业的机械化大部分都是从工具开始的 - 但后来继续包括机器,其目的是做人类无法做到的事情或者避免它们。在电子领域,自动化已从芯片制造和模具车间下游滴下,并在电路板表面贴装组件(SMA)中找到了肥沃的土壤。这些生产线充满了单功能机器(糊状沉积,拾取和放置,烤箱),这些机器具有难以置信的互操作性,并且易于重新编程。作为行业标准,这种自动化将SMA的产量显着提高到99%以上。
  
  但自动化在最终装配车间的大门处遇到了困难。与大多数电路板遵循相同基本规则的SMA不同,车间的问题与其生产的产品一样多种多样。这并没有阻止制造商尝试自动化研讨会。在不断追求提高运营效率和减少员工人数的情况下,那些没有在内部构建自动化的制造商与系统集成商合作,他们利用机会建立定制设备。制造商推动用于专用设备的系统集成商连接特定标签或将两者结合起来,而不是投资开发基本操作的通用机器(拧入螺钉,连接标签,组合A部分和B部分等)。具体部分。虽然它使系统集成商能够为每个项目销售新设备,但它已经使整个行业成为一个整体:几十年来,自动化与高成本,高复杂性的解决方案相关联。
  
  事情开始发生变化。虽然专用机器仍然流行,但多用途机器人和全方位机器人手臂已经加快了速度,以两位数的年增长率增长。一些公司正在构建机器人单元,这些单元设计为联网,多功能和大规模可重编程。只有时间才能证明这些公司生产的通用硬件技术是否能够取代行业目前依赖的专用系统,降低成本。
  
  第三个例子是检查的概括 - 以前由人类完成,现在经常被摄像机和算法替换(如果可能)。虽然相机本身是一个高度通用的工具,但它的功效完全取决于它运行的算法,以提供对线路的判断。几十年来,有可能获得一种计算机视觉系统,该系统使用经典的计算机视觉方法进行测量或识别先前编程的缺陷。这些基于规则的系统非常具体,需要通过专家进行自定义编程。这使它们变得昂贵。有时,规则可以与知识相结合,以确定涡轮叶片X射线中的特定空隙群是否指示有缺陷的部分 - 但它们仍然基于规则以及编写算法的人的独创性和局限性。这使算法短视:他们可以错过很多东西。
  
  广义和自编程视觉算法即将上线 - 由机器学习方法提供支持 - 这不仅使这些系统能够自我编程,而且能够识别甚至没有预料到的缺陷。这些算法能够识别要查找的内容以及如何测量它,只需很少的人工监督。最终,这些系统将具有更快的启动时间并且总体上更便宜,使得愿景能够存在于以前不太适合的地方,并且支持生产线上的传感器需求以实现工业4.0及更高版本。
  
  概括和未来的好处
  
  工具,机器和检验的普遍化是制造业在通向工业4.0的过程中所进行的技术投资的巨大收益。普遍性有一些严重的好处,每个人都将从中受益:
  
  连接性是内置的:必要时,这些工具和传感器需要被告知下一步要做什么或看什么,因此它们将适合其他工业4.0技术。
  
  更大的可扩展性:一件设备可以满足许多需求,而人工干预则少得多。
  
  更高的价值:解决一个以上的问题意味着任何一台新设备的运行效率都会提高,这样就可以更容易地证明投资回报的合理性。
  
  随着制造商开始重新思考始终如一的方式,这些通用技术将加速行业向工业4.0的发展,同时在此过程中实现收益。对于制造业的技术投资来说,推广是一种安全的选择。
  
  Anna-Katrina Shedletsky是制造数据公司Instrumental的创始人兼首席执行官。她的总部设在硅谷。

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