是时候加入第四次工业革命了

制造业不愿采用新的技术是人们对这个行业的误解之一。虽然,考虑到升级传统的硬件和软件(包括老化的运营技术)带来的成本增加,这种情况在一些企业中是存在的。但有远见的制造商深知,在当今的经济环境中,在第四次工业革命(工业4.0)和数字化转型的浪潮中掉队,可能会对企业的未来竞争力和生存能力造成长期而严重的影响。

近年来,全球新冠疫情、劳动力短缺和不确定的政治局势所带来的影响有目共睹,这也意味着制造商需要更加灵活、有韧性,并能够适应不断变化的环境。幸运的是,实现转型升级的技术手段已经出现。

在工业4.0的浪潮下,人工智能(AI)、虚拟现实(VR)、先进的机器人和物联网(IoT)等一系列新技术都可以将数字元素融入到制造过程中,从而提升企业的自动化、通信水平和整体产出。

数字化转型对企业来说可能是一项艰巨的任务,但成功转型为企业带来的益处远远超过投入的成本,因此企业必须迅速采取行动。

在线测试(ICT)机器人通过从自动传送带上收集板、将其插入 ICT机器并开始测试来缩短测试时间。

传统工厂的创新障碍

在提高效率方面,传统工厂存在几个不利于员工和企业的固有障碍,包括:

缺乏对生产绩效的实时追踪——传统的制造系统各自为政,监管生产的人工流程缓慢且低效,而这会导致企业的生产成本上升。

不准确的数据——除了实时性之外,通常传统的人工纸质化监管很容易出现冗余数据输入、人为错误和完成数据不及时等问题,导致数据最终无法应用。

浪费严重且效率低下——人工纸质化系统造成的问题可能会带来额外的生产成本。过时和不准确的数据可能导致管理人员找不到症结所在,直到纠正为时已晚,从而导致更严重的生产流程中断、停机和其他运营低效等情况发生。

最适合进行数字化转型的四个领域

制造商可以通过数字化转型来解决这些问题,从而提高流程的可追溯性和生产效率,带领工厂进入下一个制造时代。需要解决的关键领域包括:

自动化——先进的协作机器人不仅能执行基础的重复性任务,还提升了生产流程的灵活性,同时企业无需投入大量资金和时间来检修或重新设计。在协作机器人的帮助下,企业能够更快速适应变化的市场需求的同时,为不同岗位的工人提供更为安全和方便的工作场所。

连通性——将设备、机器和计算机系统以数字方式连接起来,可以实现企业资产之间的通信和数据交换,这增加了流程的实时可追溯性,同时提高了多来源数据的收集和整合能力,并能够有效改善企业的日常分析能力和可操作的洞察力,而这将影响企业的最终收益。

智能化——企业可以通过处理和分析整合的数据来生成统一的报告和智能预测模拟方案,从而支持其进行更好的决策,并确定需要改进的领域。

流程和团队合作——除了数字化转型技术之外,企业还需要进行思维模式上的变革。越挫越勇的灵活心态、不断学习适应的上进心,以及与供应商和跨职能团队的协作,对数字化转型至关重要。

自动贴标签机器人插入资产标签和箔片以加速贴标签过程。

将原则付诸实践

伟创力位于巴西圣保罗州的索罗卡巴工厂无疑是数字化转型升级的典范。近期,该工厂更是被世界经济论坛(WEF)认定为可持续发展灯塔工厂,以表彰其利用工业4.0技术开发的整体可循环的经济生态系统。

值得一提的是,伟创力索罗卡巴工厂的数字化转型帮助其减少了500万美元的材料损耗和100万美元的备件需求,运营效率总体提高了90%。工厂内的某些工种甚至实现了36%的生产率增长。此外,提升后的流程透明度和产品质量使客户满意度提高了近20%。

这些改进源于伟创力在端到端价值链上部署工业4.0计划的严格流程,并重点关注流程和人员这两个方面。索罗卡巴工厂转型将可持续发展深深融入其经营理念中,同时实施了数字化健康和安全措施,强调员工参与、技能提升和福祉。

具体的步骤和结果包括:

首先,工业物联网(IIoT)性能管理系统连接了44条生产线,提供实时数据和流程透明度。该解决方案使得材料损耗减少了81%,设备总体效率提高了23%。

采用循环经济生态系统,包括基于物联网和云技术的电子废物逆向物流系统,此举减少了94%的材料浪费,塑料材料成本降低了38%。经加拿大标准协会的认证,该工厂的资源使用量减少相当于44,000个碳信用额。

同时,利用端到端的人体工程学数字线程,包括对操作人员的实时监控,并在需要进行岗位轮换或在改进工位人体工程学时向操作人员发出警报。

除此之外,低代码和无代码数字工具和机器人流程自动化(RPA)解决方案将人类从重复性任务中解放,减少了38%的人工非增值性工作。同时,还开展了面向200多名员工的技能提升项目,提高了员工和客户的满意度。

先进的实时供应链解决方案可加速产品流程,创造按需透明并实现了供应链弹性。

制造业的未来

伟创力索罗卡巴工厂的例子证明,打消制造商不愿进行数字化转型的过时观念还是充满希望的,当然这一过程不会一蹴而就。然而,一旦制造企业经过深思熟虑后,决定利用先进技术来解决面临的挑战时,会对企业人员、运营和工作流程将产生巨大的影响。

正如世界经济论坛“塑造增材制造和价值链的未来”主管Francisco Betti所说,“未来属于那些愿意拥抱颠覆和捕捉新机遇的公司。灯塔工厂正照亮着制造业和产业的未来。”

几十年来,传统系统可能一直运行良好,但现在却有可能让制造商步入黯淡。在当今的数字世界中,灵活性和韧性是企业成功的核心,数字化转型是提高效率、实现创新和保持竞争力的关键,现在正是转型的最佳时机。

智慧世界,慧通万向

2023年10月16日至20日,第二十九届智能交通世界大会在苏州国际博览中心举办,中国联通参会参展,充分展示了在智慧交通领域的布局、能力、探索与实践。

本届大会以“智能交通,美好生活”为主题,由交通运输部、江苏省人民政府共同指导,苏州市人民政府、江苏省交通厅、交通部公路科学研究院共同主办,亚太、美洲、欧洲智能交通协会联合主办。中国联通以“智慧世界,慧通万向”为主题,基于云网资源优势和系统集成经验,以5G、大数据、AI为核心能力,展示了“智能交通军团”“物流应用场景”“通用应用场景”“港口应用场景”“公路应用场景”五大板块内容,发布了“5G无人智慧泊车产品”并搭建了现场体验环境,获得了参观者的一致好

5G车路协同云控平台是基于中国联通5G+MEC+V2X的融合网络,面向双智城市试点、国家级车联网先导区、国家车路云一体化示范城市,打造的集自动驾驶、数字孪生、协同服务、交通服务、测试评价等10大业务于一体的综合性云控基础平台;综合车队管理平台经过多年发展,为国企/央企、党政机关、机关事务局以及中小企业提供了公务车服务,为两客一危/重货监管单位提供了智慧监管服务,为快递、邮政物流等货运企业提供物流管家服务,目前已经服务于全国31个省份的380多家政企客户,服务车辆超过2.5万辆;5G无人智慧泊车产品利用5G、边缘计算、AI融合感知以及北斗定位等新技术,构建自主泊车场景的商业闭环,通过人、车、场、云的协同规划、协同感知、协同控制以及协同定位,实现车辆循迹安全行驶,结合场侧融合感知结果,可自动避障,完成全程无人干预自主泊车。

物流应用场景展示了冷链仓储智能监管系统和邮政快递作业视频智能监控云平台。冷链仓储智能监管系统是服务于冷链供应链的物流监管平台,可实现监管单管理、视频监控、AI管货、智能监控设备接入,WMS系统联动等功能,帮助货主、仓库、资金方实现基于冷链货物的抵押监管,助力供应链金融;邮政快递作业视频智能监控云平台是针对邮政快递行业日益增强的安全风险监管需求,开发了暴力分拣、高峰期爆仓、跨越传送带、违规安检作业等十余种智能算法,具备视频监测、自动巡检、智能分析三大功能,已实现对全国省市重点邮政快递转运中心和网点的视频联网和智能分析,有效增强了邮政快递行业智慧化监管能力。

中国联通交通云基于双引擎核心能力,具备一云多芯,一云多态能力,致力于提供“联接+感知+计算+智能+安全”的算网一体化服务;5G网联无人机平台以网联平台为核心,实现5G网联无人机的管理服务,图像、飞控指令的数据转发,数据分析智能识别以及其他定制化服务,配合自动化机库可以在巡检地点就近化部署,能够实现无人机自动起降自动充电、按航线自主巡航,为交通执法、交通事故应急处置、公路巡检、交通工程监测等场景提供服务;智行交通大数据平台以海量信令数据为基础,在交通运输部公路科学研究院相关专家的指导下,形成智行交通大数据平台,辅助部、省、市三级用户实现全国旅客出行态势监测与预测支持。

港口方面,中国联通展出了港口作业智脑平台和5G+北斗港口系列产品。港口作业智脑平台集成了36项AI(人工智能)功能,适用于港口6大业务的14个作业场景,可以对港区作业人员的穿戴和行为、港区交通合规、流动作业机械以及大型作业设备(龙门吊、岸桥和门机等)的作业过程进行全方位的实时监控,有效提升港区的作业规范和效率,显著降低作业安全风险。5G+北斗港口系列产品是中国联通聚焦散货港口场景打造的重点产品,包括5G+北斗自动化装船系统、5G智能语音装船系统、船舱/料堆识别与防撞系统、无人化煤样转运系统等,目前已在多个港口推广落地。

民航方面,中国联通展示了5G+北斗赋能智慧民航的室内外融合定位和无人化业务运营能力,解决了机场多个无人化终端烟囱式管理、航站楼内员工管理难、无动力设备使用混乱等痛点,实现了多个无人化终端协同作业、员工实时打卡、轨迹回放、无动力设备精准管理等多个智能化业务场景。

公路应用场景分别设置了声学路面检测解决方案、交通视频智能分析平台、道路路面智能巡检系统三个展项。声学路面检测解决方案是通过先进的声学技术对道路上的声音进行收集,并将其转换为便于数字信号处理和AI建模本地分析的数据,为不同环境的道路提供预警和建议;交通视频智能分析平台是针对公路的路况智能感知、事件智能预警、快速应急处置等实际需求,借助联通自研AI能力打造的平台,助力公路客户提升路网运行管理水平,降低事故发生率,缓解交通拥堵,提升通行效率;道路路面智能巡检系统将人工智能和大数据技术应用于公路日常巡检中,识别道路路面病害,通过数智化方式赋能道路日常巡查。

本次大会上,中国联通正式发布了新一代5G无人智慧泊车产品。该产品是利用5G、边缘计算、AI融合感知以及北斗定位等新技术,实现人、车、场、云的协同规划、协同感知、协同控制以及协同定位,构建自主泊车场景的商业闭环,已在北京亦庄5G智能网联示范基地进行了充分地验证,并且在苏州工业园区政府的委托下,中国联通携手苏州网联、中汽中心、沃尔沃等国内外领军企业,共同在苏州国际博览中心的商业停车场打造示范标杆,作为29届智能交通世界大会期间重点智能网联开放场景之一,率先行业探索“车路云一体化”自主泊车商业化落地方案。

“服务自动驾驶场景的数字化基础设施实践”分论坛

联通智网科技车辆智能网联研究院院长周光涛在分论坛发表了以“车路云网协同助力智慧交通发展”主题演讲,指出当前的车联网已经从车路协同发展到车路云一体化的新阶段,对网络服务质量、多级云架构车路协同平台的服务能力、基于AI+数据驱动的商业模式都提出了更高要求。联通智网科技一直积极推进车路网云一体化发展,提出“人车路、网边云”全要素“智能车路协同系统”标准框架,率先构建网联分类、边缘计算、协同计算以及消息分发等创新能力,打造了博鳌东屿岛车联网、苏州博览中心AVP等标杆商业项目。通过车路网云一体化基础设施,提升智能驾驶服务能力,实现自动驾驶多场景商业落地。

本次大会,中国联通以创新产品赋能智慧交通,为智慧交通未来发展提供了更为广阔的想象空间。作为数字信息基础设施运营服务国家队、网络强国数字中国智慧社会建设主力军、数字技术融合创新排头兵,未来中国联通将继续做好创新技术与产品融合,以科技赋能交通物流行业数字化转型,奋进交通强国之路。

“小巨人”数之联,携智能设备远赴墨西哥交付

中国制造出海,专精特新“小巨人”崭露头角

1986年德国管理学家赫尔曼·西蒙提出“隐形冠军”概念,它指的是深耕在某一细分领域并在国际市场占据较高份额且具有独特优势的中小企业。这些中小企业支撑起德国制造业的基本盘,让德国成为当时全球第一大工业品出口国。德国的“隐形冠军”企业定位在产品出海抢占国际市场份额,那么中国的专精特新“小巨人”企业该如何定位呢?成为隐形冠军是目标,“专精特新”是路径,中国制造要走出去,势必需要一大批“专精特新”企业做支撑,并在强链、补链、稳链上发挥作用,让其成为推进经济高质量发展和促进国内国际双循环的一支不可或缺的重要力量,助力更多企业集体出海。

2020年数之联入选全国第二批专精特新“小巨人”企业名单,3年后携中国AI力量参与海外生产。依托自身行业经验和技术产品,数之联提供针对工业AI质检领域领先的智能化解决方案,全力保障客户国内外工厂的高质量生产。

一手抓产品,一手抓技术,挑战更高层次要求

数之联机内检AOI产品的问世与走向海外市场,克服了众多困难和挑战。项目具有交期短、技术含量高和需求复杂等特点,从研发初期数之联就致力于精益求精,不断优化视觉、软件等模块,先后在客户国内工厂上线,并选取与国外工厂状况最相似的工厂进行生产模拟。但根据经验,即使在国内做到了万全准备,往往到海外现场还会出现各种突发状况。因此,这相当考验在客户现场服务的能力,更对“技术+服务”双轮驱动的挑战。以客户满意为导向,9月下旬数之联首批实施团队远赴墨西哥进行“陪产”。

一方面是工程项目,另一方面是钻研技术。以深度学习为代表的人工智能技术迅速推动了计算机视觉诸多领域的革命,在深度学习模型中,由于神经网络的结构和参数的复杂性,导致模型的决策过程难以被人类理解,因此研究深度模型的可解释性可以帮助我们更好地理解模型如何做出决策并提高模型的可靠性和鲁棒性。日前,数之联算法团队在SCI顶级期刊(中科院一区)发表了题为《JointGaussainmixturemodelforversatiledeepvisualmodelexplanation》的学术论文,论文对深度学习的可解释建模进行了深度研究和探索,提出了一种通用深度视觉模型可解释性工具——联合高斯混合模型。这篇论文展示了前沿探索,它可以帮助工程师在缺陷检测时,通过模型可解释性来审视经验,并在人的经验和AI结论有冲突时发现问题的所在。

未来,数之联机将通过不断优化产品性能,加强与国内外企业的合作,推动中国AI技术在全球市场的影响力和认可度。

引领工业数智化深刻变革,意法半导体正打造中国市场的战略纵深

随着全球工业数智化转型的加速,在5G、AI和IoT的快速应用中,工业自动化正经历着一场深刻的技术革命,半导体技术已成为推动这一变革的核心动力。

近日,在成功举办的2023意法半导体工业峰会上,意法半导体展示了作为工业上游的领军半导体企业,对当下第三代半导体技术、落地方案和生态战略等方面的布局。换句话来说,意法半导体正在捕捉国内工业数智化深度变革的一次机遇,并为各产业未来发展提供坚实的全方位支持。

洞察意法半导体在工业数智化变革中的战略纵深

在峰会上,意法半导体销售&市场总裁Jerome Roux表示,从较高的层面来看,工业市场正在发生的变化可以被视为长期变革。Roux先生明确表示,意法半导体的战略目标是通过业务有机增长,在2025年至2027年间,实现下一轮高增长营收的目标。他分享到,工业市场是一个高度多元化的市场,不同细分市场具有不同需求,意法半导体能够为客户开发嵌入式处理、功率和模拟解决方案、传感器提供各种半导体产品,还为客户提供在产品和解决方案中整合芯片的能力。

中国工控网认为,营收目标和丰富产线的背后,是意法半导体对工业市场的深度洞察和长期投资。从智慧出行、电源与能源管理到物联网和连接,意法半导体都在积极布局、引领趋势。

当然,这种信心得益于意法半导体一直以来对技术研发的投入。从300mm晶圆厂的扩建、碳化硅和氮化镓宽禁带功率器件的研发,到与全球合作伙伴的联合实验室项目,意法半导体都在不断加大研发力度,确保技术始终处于行业前沿。

而在全球制造业的数字化转型中,半导体技术的角色日益凸显,需求也会日渐复杂。意法半导体的战略布局不仅体现了对当前技术研发和市场的敏锐洞察,更展现了对未来工业技术融合的远见。并且,意法半导体在物联网、智慧出行和电源管理等关键领域的布局,也预示着未来工业将更加注重跨领域的技术整合和应用。

在技术和产品创新上,碳化硅SiC和氮化镓GaN宽禁带功率器件的研发是未来工业自动化能效和性能提升的关键。意法半导体在这些领域的技术创新,将为工业设备提供更长的使用寿命、更高的运行效率和更低的能耗,从而推动工业自动化向更绿色、更智能的方向发展。

意法半导体亚太区功率分立和模拟产品部营销和应用副总裁
Francesco MUGGERI

对此,意法半导体亚太区功率分立和模拟产品部营销和应用副总裁Francesco MUGGERI补充道:“我们SiC在电动汽车领域占据了大部分市场份额,特别在牵引逆变器的应用,碳化硅技术在这方面赋予了价值。目前,碳化硅技术的发展也能够进一步提升充电续航的里程,我们之前也专门做过一个调研,在使用碳化硅的材料之后,整个续航里程能够提升16%~20%。”

打造中国市场与全球市场的创新且可持续发展高地

中国作为全球最大的电动汽车市场、可再生能源投资国以及工业市场,在意法半导体的全球战略中占据了举足轻重的地位。Jerome Roux特别提到了意法半导体在中国市场的深厚承诺,他表示,意法半导体与中国的合作已经超过30年,中国市场对意法半导体来说是一个战略核心。今年6月,意法半导体与三安光电宣布成立合资企业,在中国大规模制造200mm 碳化硅器件,以满足中国市场对碳化硅器件的不断增长的需求。

Francesco进一步解释说:“我们和三安的合建工厂预计在2026年年底建成。我们已经打造了一个合资企业,并且已经开始着手第四代碳化硅技术的研发。我们的工厂最终是要满足中国市场的需求,能够在中国释放产能,帮助企业降本增效。不仅如此,我们也在支持中国本地的企业生产,为他们量身定制他们所需要的解决方案,不管是从部件到硬件和软件,以至专门支持客户的各类服务等等,我们已经深深地扎根于中国市场。”

中国工业市场的巨大潜力和快速发展为全球半导体企业提供了广阔的发展空间。意法半导体与中国的深度合作不仅加强了在亚洲市场的领导地位,更为全球工业自动化的技术进步提供了有力的支撑。随着中国在半导体制造、AI和IoT领域的持续投资,意法半导体在全球工业自动化领域的影响力将进一步增强。

意法半导体模拟器件、MEMS和传感器产品部 (AMS) 副总裁、通用模拟部门总经理Marcello SANBIAGIO补充道:“从产能布局的角度来说,我们在法国、意大利、新加坡和中国都有产能的布局。但如果看一下实际的产能数据,只要对比一下,最终的答案就能够告诉我们,意法半导体对中国市场有多么的重视。”

除了技术和市场布局,意法半导体还强调了对可持续发展的承诺,目标是在2027年实现碳中和,并力争100%使用可再生能源发电。这不仅体现了意法半导体对环境的企业责任感,也反映了对未来能源转型趋势的敏锐洞察。

同时,从产业链来说,意法半导体的可持续发展承诺展现了对环境和社会责任的高度重视,更为整个工业产业提供了一个绿色、低碳的发展方向。随着全球对碳排放的日益关注,这种承诺将为意法半导体在全球市场中赢得更多的关注。