繼工業革命的蒸汽動力、19世紀的電氣化和20世紀末的數字革命之後,工業4.0的創新智慧技術正在開啟自動化的下一步。
那麼,製造業的下一次重大變革是什麼樣的呢?ASE Global詳細介紹了工業4.0時代的具體模樣。
每一次工業革命都建立在以前的基礎上,融合了製造業的新技術和知識。工業4.0也不例外,結合現有的科技,工業4.0大致有四個核心特點:
一、互連:製造過程中的機器、裝置、感測器和人員都相互連線和進行通訊。
二、資訊透明度:從製造過程中的所有點收集全面的資料和資訊,以便做出更明智的決策。
三、技術援助人:改進系統的技術設施,幫助人類進行決策、解決問題以及困難或不安全的任務。
四、分散決策:網路物理系統能夠自主決策和執行任務。
工業4.0的這些特點決定了其歷史上獨一無二的地位。許多基礎技術已經存在了幾十年,包括機器人技術和網路技術,只有正確地將它們結合在一起,可以在製造能力上邁出一大步。在2021,工業4.0的特定技術市場規模估計為1161億美元;到2028年,預計將增長近三倍,達到3371億美元。
與工業4.0相關的行業也將迎來新的發展契機,總體而言,有4個行業受益於工業4.0的發展成熟:由演算法控制物聯網;交換機器網路資料的網路;可隨時使用的、按需可用性計算機系統資源;能夠隨著時間的推移進行調整、迭代和改進的、具有人工智慧的認知計算系統。
熄燈製造才是工業4.0該有模樣。傳統工廠甚至智慧工廠,都需要一些直接的人機互動,真正的熄燈工廠完全自主運作。雖然這聽起來像是一場夢,但熄燈工廠是全自動的,全天候工廠,沒有人在場。它們已經存在於現代世界。
日本機器人設計師FANUC 最近20年來,一直在用機器人在熄燈工廠製造機器人,就連電子公司飛利浦,也在熄燈生產線上使用128個機器人來生產電動剃鬚刀。
另一個廣泛使用熄燈製造的行業,是半導體制造業。ASE Global是全球領先的半導體組裝和測試製造服務提供商,僅在2020年就使用了18家全自動化工廠。
不同的企業和行業將能夠以不同的能力利用工業4.0技術,而熄燈製造業也不例外。儘管完全自動化的工廠可以釋放巨大的潛力,但也有一些重大挑戰需要首先克服。
全自動化的工廠具有節省材料、庫存和管理成本的優勢。實施則需要購買機器、設定生產線和解決早期問題。使用經過培訓的機器,可以更快、更準確地生產高效產品。製造(不同的產品或設定)的重大變化,仍然需要人工進行。
工業4.0的其他優勢也顯而易見:規模化操作可以連續幾天甚至幾周不間斷地進行,可以充分利用需要大量的生產裝置,生產模具和工藝通常是可以互相借鑑的。員工可以走出工廠,獲得更高的技能和更好的利用,從而實現更好的工資和時間管理。
哪些行業將實施熄燈製造?2019年新的機器人安裝表明,汽車、電子、金屬和機械行業在工業4.0實施方面處於領先地位。
一項針對企業2025年生產計劃的全球調查顯示,17%的企業預計將完全實現造業全自動化,即熄燈製造;79%的製造業稱仍將由人力驅動,但在一定程度上會數字化。
與前幾次工業不同的是,工業4.0的實施將更快普及。因為現代社會對網路物理系統和智慧機器的需求增加,配備半導體的智慧機器的供應量增加,更大、更堅固的機器網路等基礎設施已經完成配備。
許多行業都能夠從5G、物聯網以及以某種方式更穩健地,使用資料和機器中獲益。你所在的行業何時會出現工業4.0的問題要麼比想象的要快,或者早已經開始了。