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制造业未来50年的八大驱动力

   日期:2020-02-13     浏览:74    评论:0    
核心提示:在过去的几十年中,我们看到了制造环境的重大破坏。我们经历了“中国价格”,这促使制造业务被转移到国外,几乎使美国的制造业萎缩。最近,我们看到了个性化产品的趋势,导致批量更小,从而给传统的规模生产带来压力。订单和交货时间不超过两天的快速周转的“亚马逊效应”继续挑战制造中通常较长的交货时间。

工人和领导者都需要数字化敏捷,而数据将是王道。在今年的《行业周刊》成立50周年之际,我们请制造业思想领袖分享他们未来50年的展望。英特尔的Irene Petrick在本专栏中列出了她的预测。

在过去的几十年中,我们看到了制造环境的重大破坏。我们经历了“中国价格”,这促使制造业务被转移到国外,几乎使美国的制造业萎缩。最近,我们看到了个性化产品的趋势,导致批量更小,从而给传统的规模生产带来压力。订单和交货时间不超过两天的快速周转的“亚马逊效应”继续挑战制造中通常较长的交货时间。

制造业未来50年的八大驱动力

现在,我们看到数字解决方案既是机遇,也是诅咒。有机会升级制造运营并创造更大的灵活性,并利用设备,软件和解决方案的互操作性。没有强有力的指导视野和实际升级能力的诅咒。

那么,制造业在2030年或2070年会是什么样?在某些情况下,它看起来与今天非常相似。我们仍将进行大批量,低混合操作,这将继续收获规模经济的优势。但是,制造业的竞争动力将在传统制造业的很大一部分中发生变化。随着机器变得越来越智能以及互连系统之间的协作,主动策略将成为常态。在当地资源的推动下,分布式生产系统将与现有企业成功竞争。要求工人和领导者具有数字灵活性。新的商业模式将与传统的签约机制竞争以共享价值创造,这将改变整个供应链中的角色和责任。非洲将成为竞争者;凭借其自然资源,他们可以超越传统的参与者。最后,数据将为王。模拟将推动决策,从设计到生产再到逆向物流的所有方面都将得到磨练,以最大限度地提高效率。

这是实现这一未来的八个驱动因素。

1、质量仍然是工作1,但是我们如何实现它将会改变。随着传感器无处不在,关键的操作变量将被暴露出来。预测性维护将成为常态,计划外的停机时间将大大减少。此外,由于传感器将能够识别出机器满足零件需求的能力,因此各个机器都可以接近其公差极限运行。当软件算法直接链接到控制系统以连续评估最佳操作参数时,将提供机器运行状况的相同传感器也将实现实时反馈。这些反馈回路将通过前馈回路进行增强,以提高产量,并预期如何调整操作过程中的后续步骤以纠正或改善质量。

2、规模经济将与一种生产的经济并存。 3D打印/增材制造技术将已经成熟并且具有成本竞争力。这些技术将与更传统的过程无缝集成和链接。3D打印将适应由个性化驱动的较小批量,但将需要不同的质量认证方式。在这个小批量生产的世界中,区块链或其他分布式分类帐框架将捕获材料,处理环境,设计和逐层质量,因此将提供买方将接受的整个零件生产的快照。当然,在接下来的十年中,我们确定逐层质量的能力将取决于视觉系统,过程中的传感器以及尚未开发的复杂算法。

3、生产将变得更加本地化。借助3D打印技术,关键的输入将是原材料。生产将与这些原材料的位置或客户的位置更加紧密地联系在一起。我们已经看到大型船运公司对此进行了投资,以投资3D打印技术。

4、人们仍然会参与制造,但是他们的角色将有所不同。 自动化将继续取代重复性的任务,机器人及其控制系统的成本将下降到甚至较小的制造商都可以利用它们的地步。制造工作将变得更具战略性,更加主动和透明。

5、产品设计将变得更加自然。产品将通过自然主义的设计进行制造,其材料将按功能分级,以新的方式结合材料。产品功能将与特定材料配对,我们将看到目前无法实现的材料组合。例如,将有机物和电子产品一起嵌入到灵活的基础架构中。算法将通过仿真来增强此功能,在完成任何物理工作之前,可以优化功能。未来的工程师将接受减法和加法过程的培训,并将对生物衍生结构和数字工具有深入的了解。

6、AI(当今的人工智能)将与增强智能相关。 人类和数字工具不仅会共存,而且还会并存。它们将紧密集成。可穿戴设备和外骨骼支持将提高人员性能并提高安全性。

7、在交易驱动下的当今生态系统将更多地基于关系。战略合作伙伴将合作创建端到端解决方案,制造商可以通过有限的调整来部署它们。当今的数据共享难题将通过新的业务模型解决,该业务模型将展示共享数据的价值,同时还保护基础知识产权。

8、制造操作将以将边缘(资产)链接到云的统一架构为指导。 例如,我们将有意识地部署数字工具,并了解和管理计算位置,存储,数据速率和通信带宽之间的折衷。在此体系结构中,将引入安全性,而不是附加功能。系统将使用通用计算技术而非专有系统开放且可互操作。

这个未来世界不是不可能的。这将需要强大的领导者,他们可以围绕数字化转型为行为树立榜样,并准备使用数字化工具,与员工互动并与供应商合作。未来不是为了胆小的人,而是未来。

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