全球范围内，制造商正朝着自主化运营方向发展。随着人工智能 (AI)、机器人技术以及物联网 (IoT) 的快速发展，自主化制造正助力企业提升运营效率，使其在日益复杂的运营环境中获得更强的韧性与适应能力。
值得注意的是，自主制造并不是遥不可及的新概念。它完全是现有技术发展的必然阶段。
在最近举办的 2024 年自动化博览会上，罗克韦尔自动化董事会主席兼首席执行官 Blake Moret 着重指出，自主化制造的实质是在现有工作流程中“新增更多自主化功能元素”。其重点则是建立能够利用 AI 进行学习的系统，并通过融入现有工作流程来创造价值。
例如，线上质量控制系统能在生产过程中检测并处理质量问题，从而避免高昂的批次返工成本。AI 引擎还能实时优化流程，缩短停机时间，确保生产无缝运行，通常无需人工干预。
首席技术官 Cyril Perducat 对此深表认同，他将 AI、集成机器人技术与软件定义自动化的融合称为“行业发展的独特拐点”，这一判断颇具洞见。
通过为车间实体设备配备 AI 功能，并利用软件的敏捷性与灵活性来执行自动化任务与实时调整，可使工人转型为监管者角色，进而探索提升生产效率的新机遇。
自主化制造的本质在于人类学习如何运用 AI 和自动化技术来提升工作效率，进而实现工作模式的转变。已完成这一转型的企业将通过数据分析、结果预测及环境快速适应等能力获得竞争优势。这些能力将支持制造商改进流程并提升运营效率，同时应对技术工种招聘与留存方面的挑战。
迈向制造业新时代
根据我们最新发布的《智能制造现状报告》，近乎所有受访制造商都表示，他们正应用协作式机器人、自主移动机器人 (AMR) 和自动导引车 (AGV) 等智能制造技术来增强劳动力效能。AI 与可穿戴技术等新兴技术同样位列重点投资领域前列。
基于以上调查结果，制造商对这些解决方案的探索意愿已不言而喻。近期的技术进步降低了这些技术与工作流程的整合难度，在提升运营效率和创造积极影响方面发挥了积极的促进作用。
未来数年，罗克韦尔自动化将重点聚焦于生产设计、流程控制与物流领域。我们的自主物料搬运解决方案 OTTO，正凭借其灵活敏捷的自主化操作，持续革新生产物流领域。全球包装行业领导者 Mauser 通过应用两台 OTTO AMR，将吞吐量提升了 600%，并且得以将三名工人调配至高附加值岗位。 我们还计划加强边缘技术和云技术，使边缘成为云信息的数据中转枢纽，从而在二者之间构建一座更具韧性的桥梁。
在设计领域，Emulate3D 等数字孪生软件正助力制造商在实际部署前完成全方位的运营构建与模拟验证。这可以帮助团队提前识别潜在障碍或缺陷以进行故障排除，从而节省宝贵的时间与资源。广运机械 (Kenmec Mechanical)例如，利用 Emulate3D，团队成功找出了企业生产线与机器设计中的潜在问题。最终，该团队得以放心大胆地在实际应用中实施解决方案，从而提升效率与整体精确性。与此同时，ECM Technologies 通过采用虚拟调试、吞吐量仿真和工业示范等手段，成功将调试周期缩短了 50%。
诸如 FactoryTalk DataMosaix 等软件可助力整合各类孤立数据，对其进行解读与分析，从而应用于根本原因分析或预测性分析。以 InControl Systems 为代表的过程自动化系统供应商，成功运用 FactoryTalk DataMosaix 加速为客户交付数字化解决方案，并提供新的功能。
结合 FactoryTalk Analytics VisionAI，制造商能够利用经过训练的专业 AI 模型进行高级缺陷检测，有效识别极其细微、罕见的异常情况。其中一个关键原因在于部署方便，因其采用无代码方案，即便用户毫无编程经验也能轻松上手。
这些只是我们迈向工业自主和软件定义运营中的几种路径。
自主化制造远不止于提升效率与商业利润，更关乎提高工作场所的韧性、敏捷性和可持续性，通过利用技术为人类提供更精准的智能支持。
本文最初由 Scott Wooldridge 发表在 LinkedIn，请点击此处查阅详情。
