发达国家开始进入衰退期吗?事实上,在新一轮技术创新浪潮下,现代工业的生产流程、技术系统甚至行业全貌都在发生变化。特别是由德国提出的“工业4.0”、美国提出的“工业互联网”等工业新概念开始引导全球工业向高新技术型转变。而同时,劳动力成本的不断增加和消费者对产品越来越高的技术需求,也对依靠廉价劳动力发展制造业的国家造成了不少的冲击。
因此,企业想要在新一轮工业革新中有所进展,就不能忽略其产业制造技术的革新和发展。掌握新兴行业技术,企业不仅可以提高自身生产力,与行业对手开展竞争,也能在消费者中保持优势。
那么在2016年,什么样的突破性技术设备、技术概念或者加工技术能给工业行业带来最大影响和变化?
四大核心技术引领2016年制造业革新进程
●物联网
物联网被认为是指互联网将机器、传感器、电脑和人类相互连接,以实现对信息的控制、收集、加工处理和分析的过程。 物联网技术能够将收集起来的数据更为精确地分析和洞悉,例如能更好地分析温度、压力和湿度对产品性能的影响。
如今,史丹利百得公司已将物联网运用到墨西哥的一家工厂上,通过移动设备和Wi-Fi无线射频识别技术标签来实时监控生产线状态。该工厂的总设备效率已经提高了24%,劳动力利用率提高了10%。生产量也提高了10%。
对于企业来说,物联网技术的应用不应局限于实时控制连网信息平台。物联网技术的发展趋势,是让企业能够利用数据和先进的分析方法来生产出更高品质、更耐用、更值得信赖的产品。
这个趋势可以从通用电气公司的风力涡轮机制造中得到验证。
通用电气公司研发的这个制造设备中,包含了每秒生产400个数据点的20000个传感器。 及时、可持续的数据分析让通用电气公司优化涡轮性能以及主动地对维修和更换零件做出决定。
当然,企业在将物联网投入其生产运用之前,必须对最有价值的数据做出精确判断,以及估量评定数据的结构分析方法的有效性。 此外,物联网设备的应用也要求制造厂商的员工里有能够设计和建造物联网产品、以及能够分析数据的技术研究员。
●机器人技术
过去十年,中国日渐增长的劳工成本和急速上升的工业需求,让工业机器人得到了极大的发展,促使中国成为自动化制造产业的重要组成。根据机器人国际联盟的数据,从2013年到2015年,中国多种用途的装载工业机器人数量翻了两倍,达到了75000个。预计这个数量将在2018年再翻两倍,数量将达150000。
但是,大范围的机器人运用和无人操控技术仍然不能解决所有生产力问题。
实际上,一些制造商相信过于自动化是有害的,因为他们认为只有人类能够为了提高流程和产品而想出改进方法,自动化过度将导致创新的缺失。
因此,机器人技术的运用在美国和其他成熟经济体中有着不一样的发展进程。在许多例子中,机器人被用于补充而不是替代工人。这个理念被称为是“cobotics”(机器人协作生产),团队操作员和机器人共同协作进行生产制造,使复杂的部分装配过程更加快速、更加容易和更加安全。
Cobotics这个理念很快获得了发展并得到有效运用。到目前为止,这一理念已经成功地在航空航天和汽车工厂中完成具有针对性、挑战性的工作内容。2016年以后,这些应用还将继续扩展,因为自动化的研究开发者们提出了更为复杂的传感器和适应性更好、功能更强大的机器人设备,这些将能够让工业领域中人类和机器之间的交互更为熟练。
●增强现实技术
近年来,计算机科学、信息技术和工程学的技术发展已经让增强现实技术日渐纯熟,实现真实世界的信息和虚拟的信息同时显示出来,相互补充、叠加。
购买某一产品后,使用者们只要遵循增强现实技术装备中的文本、图表、音频以及其他叠加的虚拟增强内容的指导说明,就能像专业工厂生产者一样对产品进行组装等操作。同时,这些工具还能够评估产品任务的准确性和时间选择,并通知操作者质量风险问题。
一些工业制造企业正在使用增强现实技术来进行培训,以便企业能够更快对产品维修要求作出反应,追踪存货量,提高安全性以及实时监测制造操作。更多时候,这些增强现实设备作为一个增加的服务项目,被当做企业产品设备的附件出售,成为了工业制造厂商的新收入来源。
此外,增强现实技术的发展趋势也可以是对生产流水线的指导功能。工作人员可以通过增强现实技术的视频片段或文本指示,一步步操作复杂的生产流程。 因疲劳或者在职压力而导致的错误将可以避免。
增强现实技术的另一种发展用途则是通过增强现实设备在工厂获得的数据和实物证据,来设计新的产品生产设备,以处理生产流水线中现有设备的缺点。
●3D打印技术
同样是近来飞速发展的辅助制造技术,3D打印技术以数字模型文件为基础,运用塑料、树脂或者其他材料,通过逐层打印的方式来精确构造物体。
早期使用3D打印技术的工业制造企业利用此技术来小批量生产产品原型,以减少设计生产周期,并大大地改变了生产经济模式。例如,英国航空公司想要获得部分支线喷气式飞机的注塑模型,而其过程又将可能对人身安全与健康造成威胁时,该公司使用了3D打印技术进行模型打印制造。 通过3D打印技术,英国航空公司不但节省了60%的成本,避免了再加工的损耗,还将其飞机生产周期缩短了两个月。
3D打印技术仍然处在发展初期,它能生产的产品性能和规格暂时还受限制。但面对这一技术的不断发展,工业制造企业必须从现在就开始考虑对这项技术的研发与投入。
工业制造企业可以先将3D打印技术运用到产品开发和成型过程中,因为3D打印技术的速度和灵活性能够激发产品创新以及缩短市场投放时间。此外,企业也可以将3D打印运用在高度专业化、小批量的成品部分组件上,或者创造产品模塑、铸造以及成型加工的工具。●面临的挑战
尽管这些新兴技术正在促进工业革新、刺激行业发展,但企业对2016年工业发展态势仍旧不算乐观。
转载自工业风向标(ID:ind2025)
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