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　　制造業(yè)的今后：大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)＋云計(jì)算＋機(jī)器人

　　國(guó)際性金屬加工網(wǎng)

　　先進(jìn)制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)眾所周知研討會(huì)

　　【編者按】機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直是智能化、智能化制造的眾所周知代表。隨著技術(shù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展，今后的第三代機(jī)器人不但會(huì)更為便宜，能應(yīng)用領(lǐng)域到更多的中小民營(yíng)企業(yè)和應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域中，而且還將同時(shí)實(shí)現(xiàn)人機(jī)共榮，變得更為靈活、更為智能。

在我省提出的“工業(yè)制造2025”發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展規(guī)劃中，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展是今后十年產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域之一。更進(jìn)一步加大機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研發(fā)投入，沖破在機(jī)器人本體、減速器、控制器、傳感器等核心技術(shù)層面的產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展瓶頸，促進(jìn)我省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展，進(jìn)而使我省在汽車(chē)、機(jī)械、電子、化工等工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域縮小甚至趕超發(fā)展中國(guó)家水準(zhǔn)；在醫(yī)療健康、美容美發(fā)服務(wù)項(xiàng)目、教育娛樂(lè)等服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域保持技術(shù)領(lǐng)先水平。

　　作為智能化制造技術(shù)的關(guān)鍵產(chǎn)物，工業(yè)機(jī)器人經(jīng)過(guò)幾十年的產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展已經(jīng)較為成形，不但被廣泛應(yīng)用領(lǐng)域于各個(gè)制造制造應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域，還催生了服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域。有研究認(rèn)為，在智能化大潮的促進(jìn)下，機(jī)器人將正式成為人們制造生活不可或缺的關(guān)鍵因素之一。其中，能大幅更進(jìn)一步增強(qiáng)制造潛能的工業(yè)機(jī)器人，以及為人們提供智能化醫(yī)療服務(wù)項(xiàng)目的醫(yī)療機(jī)器人，將有著極為寬廣的產(chǎn)業(yè)發(fā)展市場(chǎng)前景，并在今后社會(huì)中承擔(dān)著關(guān)鍵角色。

隨著物力生產(chǎn)成本的提高，工業(yè)機(jī)器人在制造制造中將發(fā)揮愈來(lái)愈關(guān)鍵的作用。比如，在上世紀(jì)70二十世紀(jì)到90二十世紀(jì)，日本為應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力短缺對(duì)經(jīng)濟(jì)高速產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展的制約，積極產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)機(jī)器人，正式成為了國(guó)際性上機(jī)器人第一大國(guó)，也使該國(guó)一躍正式成為亞洲地區(qū)制造強(qiáng)國(guó)。

　　隨著亞洲經(jīng)濟(jì)的快速崛起，以及亞洲地區(qū)制造模式的智能化、智能化升級(jí)換代轉(zhuǎn)型，工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)需求也將急速劇增，有著極為巨大的消費(fèi)市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展空間。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)階段亞洲地區(qū)工業(yè)機(jī)器人在工作崗位中的占利皮揚(yáng)卡為5.63%，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域消費(fèi)市場(chǎng)仍有待更進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。

　　工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)整車(chē)及零部件、工程機(jī)械、軌道交通、低壓電器、電力等應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)比較成形，今后的技術(shù)升級(jí)換代和產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展路徑主要集中于兩個(gè)各方面：

一是更進(jìn)一步強(qiáng)化機(jī)器人的速度、精度、適應(yīng)性，更進(jìn)一步增強(qiáng)機(jī)器人在功能定位、操作等各方面的潛能。隨著技術(shù)上的沖破升級(jí)換代，在上世紀(jì)最后近兩年，工業(yè)機(jī)器人的功能定位精度和平均無(wú)故障時(shí)間，分別提高了61%和137%，價(jià)格各方面則降低了約50%。有研究估計(jì)，在關(guān)鍵信息技術(shù)、智能化技術(shù)的促進(jìn)下，到2030年，工業(yè)機(jī)器人的功能定位精度還將有大幅提高。因此，今后機(jī)器人可能會(huì)正式成為制造流程中的一個(gè)熱插拔的部件，可以隨時(shí)利用到需要的環(huán)節(jié)。

　　二是急速提高機(jī)器人的智能化、關(guān)鍵信息技術(shù)水平，更進(jìn)一步增強(qiáng)機(jī)器人的擬人和可視化溝通交流潛能，最終同時(shí)實(shí)現(xiàn)人機(jī)共榮，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域范圍。比如說(shuō)，日本在人形機(jī)器人研發(fā)上的沖破，使機(jī)器人有了更強(qiáng)的可視化溝通交流潛能，可以與用戶自如交流。

總體上看，在第四次工業(yè)革命大潮的促進(jìn)下，人機(jī)共榮將正式成為第三代機(jī)器人的突破點(diǎn)，也是世界機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域研發(fā)創(chuàng)新的主要路徑。比如，在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域，通過(guò)人機(jī)共榮，機(jī)器人就能像人類一樣學(xué)習(xí)工作技能，配合好人的工作市場(chǎng)需求，而“人與機(jī)器人的關(guān)系，也將從主仆關(guān)系變成密切合作關(guān)系”。

　　就我省而言，隨著工業(yè)制造中物力生產(chǎn)成本的急速提高，工業(yè)機(jī)器人的消費(fèi)市場(chǎng)市場(chǎng)需求劇增。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2013年我省的機(jī)器人銷量增加了41%，達(dá)到3.6萬(wàn)部，正式成為亞洲地區(qū)最大的機(jī)器人消費(fèi)市場(chǎng)。國(guó)際性機(jī)器人聯(lián)合會(huì)也預(yù)測(cè)，到2017年，我省的工業(yè)機(jī)器人數(shù)目將達(dá)到40萬(wàn)部。因此，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展在我省將有著相當(dāng)寬廣的消費(fèi)市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展市場(chǎng)前景。

　　大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)＋云計(jì)算：內(nèi)嵌制造全過(guò)程

自2008年世界金融危機(jī)以來(lái)，各發(fā)展中國(guó)家相繼提出了新的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，如美國(guó)的“再工業(yè)化構(gòu)想”、日本的“工業(yè)智能化”、德國(guó)的“工業(yè)4.0”等。雖然這些產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展發(fā)展戰(zhàn)略的名稱、路徑有所差異，但卻都極為注重對(duì)第三代關(guān)鍵信息技術(shù)的利用。比如說(shuō)，將日益成形的大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)，內(nèi)嵌到制造業(yè)的制造服務(wù)項(xiàng)目流程之中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的產(chǎn)品制造和更強(qiáng)化的產(chǎn)品服務(wù)項(xiàng)目。

　　在現(xiàn)階段的制造業(yè)消費(fèi)市場(chǎng)中，誰(shuí)能更及時(shí)、更準(zhǔn)確地反饋和解決遇到的難題，誰(shuí)就能在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)和主動(dòng)。不過(guò)，相比這種“看得見(jiàn)”的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，愈來(lái)愈多的民營(yíng)企業(yè)開(kāi)始利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)技術(shù)，努力研判產(chǎn)品從研發(fā)到銷售各個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的難題和風(fēng)險(xiǎn)，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)有效規(guī)避，進(jìn)而更進(jìn)一步增強(qiáng)自身的制造和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)潛能。

正如NSF（NationalScienceFoundation，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)）智能維護(hù)系統(tǒng)校企密切合作中心主任李杰指出的，大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)在制造業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域的最大價(jià)值，就是幫助民營(yíng)企業(yè)找出可能發(fā)生的隱藏難題和風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而有針對(duì)性地調(diào)整、強(qiáng)化產(chǎn)品研發(fā)制造的整體流程。

　　大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是指包含著巨量數(shù)據(jù)資料的關(guān)鍵信息資產(chǎn)。這些數(shù)目龐大、內(nèi)容多樣的關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)資料，需要借助新型的軟件和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)模式進(jìn)行處理，并能大大更進(jìn)一步增強(qiáng)民營(yíng)企業(yè)的決策力、洞察力和流程強(qiáng)化潛能。

　　就制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)看，大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)主要來(lái)源于六個(gè)各方面，被稱為“6C”：Connection（連接：傳感器和網(wǎng)絡(luò)）、Cloud（云：任何時(shí)間及市場(chǎng)需求的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)）、Cyber（虛擬網(wǎng)絡(luò)：模式與記憶）、Content（內(nèi)容：相關(guān)性和含義）、Community（社群：分享和交際）、Customization（客制化：個(gè)性化服務(wù)項(xiàng)目與價(jià)值）。

以往，寶潔公司為保證尿布的產(chǎn)品質(zhì)量，需要通過(guò)相機(jī)對(duì)產(chǎn)品逐一篩選檢查。如果發(fā)現(xiàn)難題，就需要暫時(shí)停止制造，找出不合格的產(chǎn)品后，才能再重新開(kāi)機(jī)制造。這種篩查模式不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)難題也局限于事后的發(fā)現(xiàn)、彌補(bǔ)，增加了制造生產(chǎn)成本，也制約了效率提高。

　　如今，寶潔公司將大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)技術(shù)內(nèi)嵌到尿布制造的過(guò)程中。即通過(guò)對(duì)制造流程的全天候監(jiān)控，能更為精準(zhǔn)地研判制造流程中的不良環(huán)節(jié)，進(jìn)而在難題發(fā)生之前就進(jìn)行強(qiáng)化調(diào)整，保證了制造流程的連續(xù)性。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，僅僅這一個(gè)各方面的改善，就使寶潔公司每年的制造生產(chǎn)成本減少了4.5億美元。

　　與大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)密切關(guān)聯(lián)的另一個(gè)關(guān)鍵信息技術(shù)技術(shù)就是云計(jì)算（CloudComputing）。它是針對(duì)大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)海量、高增長(zhǎng)率和多樣化特質(zhì)而出現(xiàn)的一種全新的關(guān)鍵信息處理技術(shù)和模式。

云計(jì)算是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和關(guān)鍵信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合的產(chǎn)物，能將碎片化、零散化的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)鍵信息有效整合起來(lái)，發(fā)現(xiàn)它們的關(guān)聯(lián)性，進(jìn)而為民營(yíng)企業(yè)或商家決策提供更精準(zhǔn)、更科學(xué)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)鍵信息。正如有些學(xué)者指出的，云計(jì)算拓展了大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的制造空間和價(jià)值，讓毫不相干的關(guān)鍵信息變成了互相關(guān)聯(lián)的鮮活統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并在縱向上提高了關(guān)鍵信息技術(shù)與工業(yè)化的融合程度。

　　Cisco（思科）公司的大中華區(qū)高級(jí)副總裁殷康認(rèn)為，通過(guò)云計(jì)算，可以將共享的大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)鍵信息按照市場(chǎng)需求提供給需要的人，進(jìn)而使大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域更為智能化、智慧化。他指出，云計(jì)算“不再圍繞CPU，而是圍繞網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)，就像附著在網(wǎng)絡(luò)上的一層潛能，網(wǎng)絡(luò)延伸到哪個(gè)地方，你的計(jì)算潛能就延伸到哪個(gè)地方，無(wú)處不在。”

在制造業(yè)中內(nèi)嵌大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和云計(jì)算，一各方面能對(duì)產(chǎn)品制造流程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，進(jìn)而提前發(fā)現(xiàn)難題、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)；另一各方面還能極大更進(jìn)一步增強(qiáng)民營(yíng)企業(yè)對(duì)客戶反饋的非結(jié)構(gòu)化統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)鍵信息的處理潛能，強(qiáng)化民營(yíng)企業(yè)的消費(fèi)市場(chǎng)洞察力和決策精準(zhǔn)度，進(jìn)而為消費(fèi)市場(chǎng)提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)項(xiàng)目。

　　從微觀層面而言，“大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)＋云計(jì)算”的結(jié)合，能促進(jìn)民營(yíng)企業(yè)的關(guān)鍵信息技術(shù)升級(jí)換代轉(zhuǎn)型，強(qiáng)化產(chǎn)品的研發(fā)制造流程，更進(jìn)一步增強(qiáng)民營(yíng)企業(yè)對(duì)消費(fèi)市場(chǎng)關(guān)鍵信息的洞察力和敏感性，進(jìn)而同時(shí)實(shí)現(xiàn)從制造型制造向服務(wù)項(xiàng)目型制造的轉(zhuǎn)變，圍繞消費(fèi)市場(chǎng)個(gè)性化、定制化市場(chǎng)需求進(jìn)行精準(zhǔn)制造。

　　從宏觀層面來(lái)講，大統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和云計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域，有利于整個(gè)制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)化升級(jí)換代，提高制造的靈活性、準(zhǔn)確性和安全性，進(jìn)而幫助制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展真正根據(jù)消費(fèi)市場(chǎng)市場(chǎng)需求安排制造活動(dòng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)向智能制造和云制造的關(guān)鍵信息技術(shù)轉(zhuǎn)型。

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