2021年将改变制造业的九大技术

制造技术将在2021年占据主导地位

从大数据分析到先进的机器人技术，再到仓库中的计算机视觉，制造技术带来了前所未有的变革。许多制造商已经在利用诸如物联网(IoT)、3D打印、人工智能等先进制造技术来提高操作速度、减少人工干预并最大限度地减少错误。

随着2021年的临近，制造商将不得不从工业4.0转向工业5.0。后者是关于人与机器(智能系统)的连接。有趣的是，工业5.0可能已经来了。正在进行的新冠肺炎大流行正在加速它的到来。

以下是对制造业产生积极影响的九大技术。

1. 机器人

随着机器人技术的进步，机器人更有可能变得更便宜、更智能、更高效。机器人可以用于许多制造任务，可以帮助自动化重复性任务，提高精度，减少错误并帮助制造商专注于更高生产力的领域。

在制造业中使用机器人技术的好处：

• 从原材料处理到成品包装，它们都能提高效率
• 可以让机器人全天候工作，这对于连续生产来说非常好
• 机器人及其设备高度灵活，可以定制以执行复杂的工作
• 即使对于小型制造单位，它们也具有很高的成本效益

协作装配、喷漆、密封、检查、焊接、钻孔和紧固是机器人完成工作的几个例子。如今，机器人已经在多个行业工作，包括橡胶和塑料加工、半导体制造和研究等。尽管它们主要用于大批量生产，但机器人也在中小型企业中占有一席之地。

2. 3D打印

在产品设计领域取得巨大成功后，3D打印将在制造业掀起风暴。3D打印行业在2019年的价值为137亿美元，预计到2025年将达到634.6亿美元。3D打印也被称为增材制造，是一种创新、快速、灵活的生产技术。

在制造业中使用3D打印的好处：

• 显著缩短从设计到生产的时间
• 提供更大的生产灵活性
• 大幅缩短生产交付周期
• 简化了从机器零件到原型的单个和小批量产品的生产
• 最大限度地减少浪费
• 高性价比

3. 物联网

制造业中的物联网利用传感器网络收集基本的生产数据，并将其转化为有价值的见解，从而利用云软件提高制造业运营效率。这种连接性使机器和人员之间的联系比以往更加紧密，并带来了更好的交互、更快的响应时间和更高的效率。

在制造业使用物联网的好处：

• 物联网(IoT)降低了运营成本并创造了新的收入来源
• 更快、更高效的制造和供应链运作确保了更短的上市时间。例如，哈雷戴维森在其制造工厂中利用物联网，并设法将生产一辆摩托车的时间从21小时减少到6小时。
• 当与可穿戴设备搭配使用时，物联网可监测工人的健康和危险活动，并使工作场所更安全。

由于其具有预测性维护和远程监测能力，因此当前的大流行扩大了对物联网的关注。社交距离使得现场服务技术人员很难在短时间内到达，而物联网设备允许制造商远程监测设备性能，并在故障发生前识别任何潜在风险。

4. 云计算

云计算在其他行业中的影响力已经显现出来，现在正在制造业中掀起波澜。从工厂的运作方式、整合到供应链、设计和制造产品，再到客户如何使用产品，云计算实际上正在改变制造业的各个方面。它正在帮助制造商降低成本，创新并提高竞争力。

物联网有助于提高单个工厂内的连接性，而云计算则提高了各个工厂之间的连接性。它使全球各地的组织都可以在几秒钟内共享数据，并减少成本和生产时间。共享数据还有助于提高工厂之间的产品质量和可靠性。

5. 大数据

就产品的种类和深度而言，制造业是复杂的。就在新地点开设新工厂并将生产转移到其他国家而言，公司可以利用大数据来解决这个问题。

随着数据采集和存储流程的不断变化，在共享、更新、传输、搜索、查询、可视化和信息隐私等方面出现了新的标准。想想诸如MES、ERP、CMMS、制造分析等制造软件，当与大数据集成时，这些软件可以帮助找到模式并解决任何问题。

使用大数据的好处：

• 改善制造
• 确保更好的质量保证
• 定制产品设计
• 管理供应链
• 识别任何潜在风险

6. 增强现实(AR)

在制造业中，我们可以使用增强现实来识别不安全的工作条件，测量各种变化，甚至设想最终产品。增强现实技术可以帮助工人查看设备并查看其运行温度，从而揭示出徒手触摸设备既热又不安全。员工可以知道他们周围发生了什么，比如什么机器坏了，同事的位置，甚至工厂的限制区域。简而言之，增强现实应用可以帮助没有经验的员工随时获得信息、培训和保护，而不会浪费大量资源。

通过向客户提供支持AR和VR的设备，并在新冠肺炎危机期间帮助他们进行基本的故障排除和维修，增强现实使技术人员能够提供远程协助。此外，越来越多的客户愿意允许制造商实施AR，以实现永久解决方案的长期目标。毕竟，它通过降低感染风险来帮助客户和现场技术人员。

7. 5G

5G将对制造业产生巨大影响。对于推动自动化工业流程的设备来说，这将更具变革性。

5G惊人的低延迟和连接性将为工业机器上的传感器提供支持。当与机器学习结合使用时，它将有助于生成大量数据，从而为节省成本和提高效率开辟新途径。

8. 人工智能(AI)

制造商已经在工厂使用自动化技术。未来，由人工智能驱动的需求计划和预测将继续发展，这将帮助制造商使他们的供应链与需求预测保持一致。

IFS的一项研究表明，40%的制造商计划为库存规划和物流实施人工智能，36%的制造商计划为生产调度和客户关系管理实施人工智能。据说60%的受访者将重点放在通过这些投资来提高生产力上。

9. 网络安全

将制造运营转移到云端，并使用物联网构建和集成系统会带来机遇和挑战。在一个日益不安全的数字时代，迫切需要提高安全性。

制造专家正在投资基于云的安全ERP(如SAP和Odoo)来解决安全挑战。企业，无论规模大小，都将很快增加对基于云的ERP系统的依赖，以解决安全问题，并通过订阅付费来节省成本。