5G将助力工厂实现新技术和新流程的应用

汽车起重机 3年前 ( 2020-12-20 01:39:35 ) 0条评论
摘要: 第四次工业革命(4IR)所依赖的大部分技术已经完成,至少从理论上看是这样。高级机器人与3D打印、人工智能(AI)与机器学习、高级传感器与物联网(IoT)、云计算、虚拟与增强现实...

第四次工业革命(4IR)所依赖的大部分技术已经完成,至少从理论上看是这样。高级机器人与3D打印、人工智能(AI)与机器学习、高级传感器与物联网(IoT)、云计算、虚拟与增强现实、高级数据分析——,无论是应用于供应链、生产流程还是提供给客户的产品与服务,大部分制造企业都认同这些技术的价值,但目前很少有企业在整个运营过程中高度重视部署这些技术。

普华永道(PricewaterhouseCoopers)和美国制造业协会(American Manufacturing Association)2019年的研究显示,超过一半的制造商仅处于尝试新兴技术的初级阶段,有些还远未起步。如今,超高速、超灵活的5G无线通信技术已经在世界各地得到应用。5G技术将带来高度可靠和几乎即时的数据连接——,这是支持智能工厂、互联供应链和物联网使能产品愿景的关键组件。

5G可能不会立刻提高4IR的内部生产率,但无论哪个厂商都可以忽略它的潜力,5G将在不久的将来帮助工厂实现许多新技术和新工艺的应用。

想象智能制造

现代工厂已经是一个高度复杂的环境。即使不是现实,4IR也有望推动各种组织实现制造业全方位数字化。先进的机器和机器人装载了大量的传感器,与云中的高性能分析引擎相连,完成对设备性能的评估,管理生产计划,保证供应,安排工厂的各种活动。

想象一下5G网络是如何改造工厂的:5G的速度高达10Gbps,远远超过wi-fi,其接近零的延迟将降低人们以前对无线保真速度和可靠性的担忧。

摆脱有线网络,5G将带来更高的灵活性,支持高速制造环境。与有线网络或以前的无线设备相比,部署5G网络的工厂可以将更多的传感器带入网络连接,最终实现万物互联。

5G如何提高生产率以下几个方面最有可能实现优化:

生产优化。设备、库存和生产数据的实时采集使企业能够详细分析生产模式。根据这些信息,企业可以确定工厂生产活动的正确顺序,优化流程,帮助提高生产周期的流畅性,减少浪费。

模块化化工厂。5G的高密度、高速度、高带宽、低延迟将带来相当大的灵活性。制造工具和机器人可以快速重复使用,提高了效率,从而创造了一个可以实现大规模定制和按需生产的环境。

企业连接。5G有助于整合工厂的基础设施、运营技术和资源与企业it系统,优化工厂的生产流程,实现远程控制。

人机界面。5G的高速高密度可以为员工提供移动数据和可视化解决方案的手段,如平板电脑和增强现实设备,让员工可以与机器和产品进行可视化交互,从而将他们从固定的计算机终端中解放出来。

供应链整合。随着供应链透明度的提高,将5G网络集成到工厂生产工具中,可以保证零部件和供应的快速自动补充,从而最大限度地减少生产延迟,提高效率。

预防性维护。密集的传感器阵列可以帮助企业实时监控生产设备的状态,进而使企业能够根据需要定期维护设备,在问题出现之前预测不定期维护的需求,并帮助集成设备供应商实施远程诊断。

安全。各种传感器的应用和5G接近瞬时的响应时间将创造一个非常安全的制造环境,现场员工更少,对紧急停机信号的响应更灵敏。

以德国某厂商生产喷气发动机金属叶片的经验为例。叶盘的制造过程漫长而复杂,

因此,不良率高达25%,在产品完成之前无法识别有缺陷的叶片盘。安装可以实时检测潜在故障的传感器,并与5G网络连接后,制造商可以在故障发生前停止机器。其结果是,不良率大幅下降,单个叶片盘的平均生产成本节省了数千欧元。

负责编辑:YYX