我們身處的是一個幾乎每天都會涌現(xiàn)新技術(shù)或者新應(yīng)用的時代。問題在于，制造商能否看透最新的技術(shù)進展，找到關(guān)鍵性的應(yīng)用場景。有時候，即使是新興的技術(shù)也有可能在錯誤的時候被推向市場，比如一陣火爆之后又“退燒”的VR/AR。但只要某種技術(shù)能夠在業(yè)內(nèi)站穩(wěn)腳跟，那就有可能徹底改變制造商的運營方式。在2020年發(fā)展前景最值得關(guān)注的10種技術(shù)有哪些？
5G網(wǎng)絡(luò)
智能制造過程中云平臺和工廠生產(chǎn)設(shè)施的實時通信、以及海量傳感器和人工智能平臺的信息交互，和人機界面的高效交互，對通信網(wǎng)絡(luò)有極為苛刻且多樣化的要求，需要引入可靠極高的無線通信技術(shù)。而反過來，5G將賦予生產(chǎn)制造設(shè)備更強的柔性制造能力，降低生產(chǎn)線的建設(shè)、改造的施工和維護成本。對于想要將其大批設(shè)備接入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)字化乃至智能化生產(chǎn)的制造商來說，5G技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
借助感應(yīng)器采集的大量數(shù)據(jù)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)讓企業(yè)能夠以近乎實時的速度從聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備上無縫采集數(shù)據(jù)。結(jié)合本文提到的其他技術(shù)，比如邊緣計算、5G、人工智能、機器學(xué)習(xí)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以幫助企業(yè)利用生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計、生產(chǎn)、銷售、巡檢、診斷維修、信息統(tǒng)計到報廢的全周期信息管理。此外，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上實現(xiàn)的混流制造模式也能更好地滿足柔性化生產(chǎn)的需求。
機器人與自動化
近年來，我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)進入高速增長期，被應(yīng)用于制造業(yè)中越來越多的領(lǐng)域。但絕大多數(shù)國產(chǎn)機器人應(yīng)用于搬運、碼垛等低端領(lǐng)域，在多自由度機器人、交互型機器人、全自主移動機器人等領(lǐng)域卻成果不明顯。未來隨著協(xié)作機器人應(yīng)用場景的豐富，對機器人技術(shù)的應(yīng)用將進一步細化，再加上人工智能、機器學(xué)習(xí)技術(shù)的不斷成熟，工業(yè)機器人還將獲得更大的用武之地。
另一方面，隨著5G技術(shù)的發(fā)展，軟件應(yīng)用部分將從機器人端分離出來，通過無線網(wǎng)絡(luò)遷移到云計算平臺，大幅提高機器人的處理能力，足以應(yīng)付更復(fù)雜的應(yīng)用需求。
人工智能與機器學(xué)習(xí)
人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)讓制造商能夠基于數(shù)據(jù)獲得與各自運營活動相關(guān)的洞見。近年來，我國人工智能技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展迅猛，目前已廣泛應(yīng)用于語音識別、計算機視覺、機器人等領(lǐng)域。這方面的技術(shù)給制造商帶來的機會包括：在產(chǎn)品研發(fā)環(huán)節(jié)，通過融入人工智能和機器學(xué)習(xí)模塊，系統(tǒng)可根據(jù)設(shè)計師輸入的參數(shù)，自主設(shè)計出大量可選方案;在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，可通過機器視覺技術(shù)實現(xiàn)自主分揀、搬運，并可在復(fù)雜工序中實現(xiàn)與人的協(xié)作，甚至通過搭建模型，實現(xiàn)預(yù)測性維護;在營銷環(huán)節(jié)，可基于機器學(xué)習(xí)模型對用戶的購買習(xí)慣以及產(chǎn)品的屬性進行深度學(xué)習(xí)，向用戶進行個性化推薦，向銷售端提供相關(guān)建議。
無人機
無人機的設(shè)計概念最早應(yīng)用于軍工領(lǐng)域，但近幾年來無人機技術(shù)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用也獲得了長足的發(fā)展。除了消費級無人機之外，工業(yè)級無人機的行業(yè)應(yīng)用場景也不斷增加，目前主要集中在安防、巡檢、物流投放方面。未來與制造生產(chǎn)環(huán)節(jié)的結(jié)合，有可能開發(fā)出與零部件及時交付和運營監(jiān)察等功能，為制造業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的優(yōu)化帶來新的機遇。
可穿戴設(shè)備
可穿戴設(shè)備的種類越來越豐富，也給制造商帶來了越來越多的機會。目前可穿戴設(shè)備已經(jīng)開發(fā)出的應(yīng)用場景包括：在培訓(xùn)、制造、維護、檢驗、設(shè)計等流程中提供可視化協(xié)助，提高效率;監(jiān)督員工狀態(tài)，對不安全操作和疲勞狀態(tài)進行提醒;在受限環(huán)境中提高生產(chǎn)力(比如在高空作業(yè)中解放雙手，通過手勢識別實現(xiàn)無鍵盤輸入);聯(lián)系平臺或?qū)＜?，展開大量數(shù)據(jù)，獲得遠程協(xié)助。未來隨著可穿戴設(shè)備作為載體與人工智能、機器學(xué)習(xí)、虛擬現(xiàn)實和增益現(xiàn)實等技術(shù)的進一步結(jié)合，還將開發(fā)出更多的用途。
3D打印和增材制造
在經(jīng)歷了2014-2016年的瘋狂擴張之后，國內(nèi)增材制造的市場規(guī)模增速明顯放緩，但在2018年依舊保持了26.2%的增長速度。未來隨著體驗經(jīng)濟的興起，也將帶動大規(guī)模定制的需求，而3D打印和增材制造技術(shù)的成熟化意味著制造商可以利用更多新材料來滿足這種需求。
由于增材制造技術(shù)在桌面級應(yīng)用以及簡單工藝大規(guī)模復(fù)制的場景下不具備成本優(yōu)勢，目前國內(nèi)的增材制造應(yīng)用主要集中在高附加值、高定制化領(lǐng)域，包括工業(yè)機械、汽車制造、航天航空等領(lǐng)域，但由于假肢、植入物等醫(yī)用材料高度定制化的特點，未來增材制造在生物醫(yī)療市場的前景也值得關(guān)注。
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