智能制造站上風口

近期，重磅文件密集出台，實體經濟被提到前所未有的(de)戰略高(gāo)度。

第十九屆五中全會提出，堅持把發展經濟著(zhe)力點放在實體經濟上，堅定不移建設制造強國、質量強國、網絡強國、數字中國，推進産業基礎高(gāo)級化(huà)、産業鏈現代化(huà)，提高(gāo)經濟質量效益和(hé)核心競争力。

可(kě)以看出，制造業的(de)轉型升級勢在必行，智能制造已然成爲新的(de)時(shí)代風口。

除了(le)中國，德國的(de)工業4.0戰略，美(měi)國的(de)工業互聯網計劃，日本的(de)超智能社會5.0藍圖，都在試圖向智能制造邁進。人(rén)工智能、物(wù)聯網、大(dà)數據、雲計算(suàn)、5G等先進技術正在以“工業4.0”之名，掀起對(duì)傳統工業的(de)智能革命。

中國制造業現狀

世界銀行數據顯示， 2010年中國制造業增加值首次超過美(měi)國，成爲全球制造業第一大(dà)國，自此以後連續多(duō)年穩居世界第一。但麥肯錫的(de)數據顯示，我國制造業更多(duō)依賴于勞動密集型産業，制造業自主創新能力相對(duì)薄弱，處于“大(dà)而不強”的(de)尴尬境地。

英特爾亞太區(qū)物(wù)聯網事業部中國區(qū)行業銷售經理(lǐ)謝青山分(fēn)析，與其他(tā)國家相比，中國的(de)制造業呈現兩個(gè)特點，一是中小企業占比高(gāo)，二是覆蓋行業廣。由此，中國的(de)智能制造需要解決的(de)核心問題是如何幫助數目龐大(dà)的(de)中小企業完成制造流程的(de)數字化(huà)、信息化(huà)升級改造。“要想實現從制造大(dà)國變爲制造強國的(de)目标，隻能通(tōng)過加強研發、用(yòng)世界最新的(de)高(gāo)科技改造制造業來(lái)實現，别無捷徑。”

TCL格創東智科技有限公司首席智能制造專家王錦認爲，中國制造業在國際市場(chǎng)的(de)競争力不斷上升，制造業轉型正處于關鍵時(shí)期，但低端制造業的(de)占比仍較高(gāo)，與此同時(shí)，低端制造業企業由于工作技術含量低、内容枯燥等原因，也(yě)面臨著(zhe)招工難、用(yòng)工難的(de)問題。幫助制造業企業進行智能化(huà)轉型，無論是從企業、從國家，還(hái)是從全球大(dà)勢來(lái)說，都是必由之路和(hé)唯一之路。

在互聯網時(shí)代，用(yòng)戶需求日趨多(duō)樣化(huà)、定制化(huà)，企業訂單呈現出小型化(huà)、碎片化(huà)的(de)發展趨勢，引進與應用(yòng)智能制造系統解決方案已經成爲企業滿足新時(shí)代發展需要的(de)重要著(zhe)力點。

智能制造帶給企業的(de)不僅僅是新的(de)技術，更是新的(de)生産力、生産關系和(hé)生産方式，其最終目的(de)是提高(gāo)企業積極适應市場(chǎng)變化(huà)的(de)能力。

在謝青山看來(lái)，理(lǐ)想的(de)智能制造的(de)實現，需要全産業鏈的(de)共同投入，基礎設施的(de)支撐和(hé)上下(xià)遊的(de)共同配合才能完成。

互聯網技術在改造消費服務業的(de)同時(shí)，正迅速而堅定地來(lái)到工業領域。每一個(gè)中國人(rén)都享受到了(le)互聯網技術帶來(lái)的(de)便利，從淘寶、微信、外賣到在線教育。未來(lái)，制造業也(yě)将從中獲得(de)巨大(dà)收益。

謝青山認爲，互聯網技術的(de)快(kuài)速發展還(hái)給我們帶來(lái)了(le)一個(gè)巨大(dà)的(de)紅利，那就是高(gāo)性能計算(suàn)芯片的(de)成本和(hé)與之相關的(de)産業鏈包括互聯網通(tōng)訊系統、人(rén)工智能技術的(de)建設和(hé)使用(yòng)成本都在快(kuài)速下(xià)降。這(zhè)些因素爲制造業向數字化(huà)、智能化(huà)轉型奠定了(le)堅實的(de)基礎。

智能制造勢不可(kě)擋

近年來(lái)，一種主流的(de)觀點是中國的(de)人(rén)口紅利在消失，加之老齡化(huà)問題加劇，導緻勞動密集型的(de)傳統制造業面臨生存難題。

王錦認爲，以自動化(huà)爲代表的(de)“機器替人(rén)”首先解決了(le)人(rén)類在物(wù)質和(hé)能源方面的(de)困擾，幫人(rén)工作；其次，以智能制造爲代表的(de)數字化(huà)、智能化(huà)的(de)引入，解決了(le)人(rén)類決策的(de)困難，幫人(rén)決策。于是，人(rén)類可(kě)以解放出來(lái)，做(zuò)更多(duō)創造性工作。

統計數據表明(míng)，在傳統加工組裝企業中，平均每開展一百萬個(gè)人(rén)工操作就會出現500次失誤，而機器人(rén)的(de)這(zhè)一出錯概率僅爲每百萬次11.5次失誤。

舉一個(gè)典型案例。奧迪公司在内卡蘇爾姆工廠的(de)生産線上有 2500 個(gè)自動機器人(rén)。主要用(yòng)于執行裝配奧迪汽車所需的(de)特定任務。這(zhè)些機器人(rén)中有 900 個(gè)配有焊槍，工作包括将金屬件固定在一起的(de)點焊。每輛汽車大(dà)約有 5000 個(gè)焊點。如果每天組裝約 1000 輛汽車，每個(gè)生産日就有 500 多(duō)萬次焊接。

爲了(le)确保焊接質量，按道理(lǐ)，應該對(duì)所有的(de)焊點進行質量控制檢查。但依靠人(rén)工檢查 500萬個(gè)焊點是不可(kě)能的(de)，所以以前使用(yòng)行業标準的(de)采樣法，隻能精确檢測其中的(de)千分(fēn)之一左右，質量隐患在所難免。

針對(duì)這(zhè)個(gè)問題，英特爾與奧迪合作，使用(yòng)英特爾的(de)工業邊緣洞見平台（EII）加速創建算(suàn)法，并進行預測分(fēn)析和(hé)建模。該解決方案從焊槍控制器的(de)所有監控中提取數據，在現場(chǎng)邊緣側直接與奧迪提供的(de)曆史實際檢測數據進行比較分(fēn)析，從而對(duì)其準确性進行人(rén)工智能的(de)訓練工作。

運用(yòng)這(zhè)些數據運算(suàn)和(hé)分(fēn)析的(de)結果，不僅可(kě)幫助控制工程師和(hé)操作員(yuán)提升點焊的(de)質量控制，還(hái)可(kě)以将其用(yòng)作涉及機器人(rén)和(hé)控制器的(de)其他(tā)應用(yòng)場(chǎng)景，例如，鉚接、膠合與噴漆等。并且系統會在預測到有故障隐患的(de)變化(huà)時(shí)提醒技術人(rén)員(yuán)，從而可(kě)将錯誤總數盡可(kě)能減少或消除。

與英特爾合作後，奧迪在生産線上的(de)焊接質量檢測率從每天一輛汽車轉變爲百分(fēn)之百全部檢測，大(dà)大(dà)減少了(le)潛在的(de)質量隐患，降低了(le)成本，提升了(le)收益。

機器既能工作又能學習(xí)，這(zhè)又引起了(le)另一種恐慌，未來(lái)人(rén)類是否會被機器取代。麻省理(lǐ)工學院計算(suàn)機科學和(hé)AI實驗室主任丹妮拉·魯斯認爲，當下(xià)科學探索的(de)主題應該是人(rén)與機器合作的(de)方法，而不是機器取代人(rén)工的(de)恐慌。

謝青山站在管理(lǐ)者的(de)角度認爲，如果把簡單的(de)、機械的(de)、重複性的(de)工作交給機器完成，讓每個(gè)員(yuán)工都從事探索性的(de)工作，這(zhè)将大(dà)大(dà)提升企業的(de)整體競争力。

其實，企業最具戰略意義的(de)終極決策終究不可(kě)能由機器來(lái)完成，而必須由人(rén)來(lái)進行。機器自動化(huà)的(de)依歸還(hái)是服務于人(rén)，滿足人(rén)的(de)需求。

數字化(huà)轉型升級路徑

制造業需要轉型升級已是不争的(de)事實。但是關鍵的(de)一步應該如何邁出？

王錦認爲，制造企業管理(lǐ)者對(duì)于數字化(huà)轉型應有正确的(de)觀念。往往是管理(lǐ)者先有了(le)正确的(de)觀念和(hé)堅定的(de)信念，認爲數字化(huà)是企業轉型必經之路，工業互聯網是有效手段，然後通(tōng)過整體規劃和(hé)分(fēn)步實施計劃來(lái)提升整體生産效率。

也(yě)有觀點認爲，智能制造不能隻依靠企業的(de)自發和(hé)自覺，而是要在技術的(de)指引下(xià)形成涵蓋研發、設計、生産、流通(tōng)、交付和(hé)售後服務全流程的(de)産業鏈。

今年是英特爾中國35歲的(de)生日，謝青山引用(yòng)了(le)一句古語“水(shuǐ)利萬物(wù)而不争”，他(tā)認爲英特爾的(de)的(de)産品就像水(shuǐ)一樣，滲透到千家萬戶，讓每一家企業都可(kě)以更好的(de)發展。

衆所周知，焊接是生産制造不可(kě)或缺的(de)一個(gè)工序，大(dà)到艦船、飛(fēi)機的(de)組裝，小到電路闆的(de)制造，都需要焊接工序的(de)深度參與。精密焊接對(duì)于技術有著(zhe)非常嚴苛的(de)要求，隻有技藝熟練的(de)高(gāo)級技工才能勝任，而此類技工的(de)培養需要長(cháng)時(shí)間重複單一的(de)操作，焊接過程中風險的(de)長(cháng)期積累可(kě)能會對(duì)工人(rén)的(de)身體健康帶來(lái)不小的(de)危害，所以這(zhè)個(gè)工種被認爲幸福感較低，也(yě)導緻越來(lái)越多(duō)的(de)年輕人(rén)不願意從事這(zhè)項工作。

因此，在工業焊接流程中，焊接執行操作從“人(rén)”轉向“機器”，實現自動化(huà)、智能化(huà)的(de)焊接就變得(de)至關重要。與人(rén)相比，機器的(de)焊接精準度更高(gāo)，而且能夠7*24小時(shí)不間斷工作，持續提供高(gāo)速、穩定的(de)焊接能力，顯著提升焊接的(de)效率，節省人(rén)力成本。此外，自動化(huà)的(de)焊接還(hái)可(kě)避免疏忽、倦怠等人(rén)性缺陷，提升焊接質量。