中国智造在未来工厂的应用

中国智造作为未来战略的重要组成部分，中国重质量的发展模式正在取代过去重速度的发展模式，创新成为驱动中国经济发展的新引擎之一。

在过去的一年里突如其来的疫情令我们的生活和工作都经历了巨变。疫情的出现大大加速了智能化领域发展的趋势。数字化呈现出前所未有的重要性。人工智能、大数据、云服务、机器人以及数字化与我们的生活越来越密切。

人工智能助力工厂下沉市场

虽然人工智能 (AI) 早已融入个人生活如，如：智能手机、智能健身跟踪器和智能助手随处可见，但是制造业才刚刚开始重视人工智能。

未来的生产线将高度依赖人工智能来实现运行状况监控和预测性维护服务、视觉检查系统以及制造过程优化。

人工智能技术将引领我们走向全自动工厂的愿景，这种工厂可以实现灵活的小批量制造，甚至做到单件生产。

在2021年及以后，我们将目睹更多人工智能应用，它们的优势不仅体现在技术上，也体现在经济上。

最终，人工智能将支持我们实现灵活且强大的机器软件，这是传统编程方法无法做到的。

机器人与自主搬运系统提高生产和物料搬运自动化

未来的工厂中，为更快地适应不断变化的需求，柔性生产离不开机器人和自主搬运系统。

传统的机器人编程和学习方法不足以支持系统应对数量庞大且快速增多的各类产品，但未来的搬运设备如果通过人工智能技术的强化学习就能不断去应对变化的需求。

这要求超强的计算能力和海量数据，而这些问题通过大数据、云计算等技术便能完美解决。

设备调试功能验证转向数字模式

机器软件越来越复杂，生产设备也日益模块化，这就要求开展更多的前期仿真。

调试和维护方面的国际差旅大幅减少甚至陷入停滞，使得仿真的必要性进一步凸显。

在未来，生产设备的功能测试将转向基于综合模型的仿真和虚拟调试。

未来工厂的制造将分为两步：首先是虚拟制造，然后是实体制造。

工厂会创建生产机器的数字表示，持续向其馈送现场实时数据，使用该数字表示在设备的整个生命周期内监测运行状况，最终将现场任务的需求降至最低。

生产车间和办公场所进一步融合

办公场所也将面临一场变革，模块化的机器通过 OPC UA TSN 等标准协议互连，固定电缆连接则被 5G 等无线协议所取代。

借助 App 和仪表板，基于工业控制器、边缘设备和云系统运行的程序将更为紧密地协同工作，最终使得生产车间与办公场所融为一体。

日益强大的硬件系统将支持复杂的人工智能算法在生产设备上运行。

工厂还有望实现文本数据自动处理和自然语言处理，从而将人机交互提升到新的水平；在消费品行业，这些技术已得到广泛应用，如智能语音助手。

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