迎接新时代工业：「人本制造」的时代正在到来

我们印象中的制造业，普遍认为工人、车间的日常工作是单调的。

而今天，你在生产线上，面对需要组装的含有多个重型部件的产品，不必亲自承受搬运重物带来的背部和肩膀的疼痛，而是可以借助机器手臂的优势，让它们来为你承担所有繁重的搬运工作。你的身旁可以配备一个协作机器人，它不仅能模仿你的动作，还会进行额外的思考，确保你在不安全的环境中得到保护，避免受伤。

这些机器与人类协作，共同进步和成长的场景，都是工业进入新时代的实例。

简单来说，新时代工业的理念，在于通过将工人的角色定位为工厂的核心，并在人类与机器之间构建紧密的互动。这一阶段的工业创新不仅涉及机器，还涉及工厂车间的变革，其核心原则有三：以人为本、可持续性和抗风险韧性。

• 可持续性：企业通过优化资源使用、提升能源效率和减少废物产生，致力于推动可持续性实践，力求将对环境的影响降至*，并促进生态的长期平衡。

• 抗风险韧性：在应对不断演变的挑战时，企业需将抗风险韧性作为其核心。通过采用前沿技术和敏捷的生产流程，为企业提供创新解决方案，着重构建能够适应变化、灵活应对的制造体系。

• 以人为本：新时代工业特别强调人的互动、创造力和协作的重要性，并将这些与智能机器和前沿科技的力量相结合。通过促进人机协作，提升工作环境的安全性、员工的工作满意度以及整体的生活质量。

对制造业的积极影响

■更高的效率与生产力

借助AI、物联网和机器人等先进技术，企业可以优化生产流程，减少停机时间，从而提高整体效率。这种优化让人类员工得以专注于更复杂、更有附加值的活动，从而提高生产力水平。

■更好的质量控制

AI驱动的质量控制系统可以轻松地实时分析大量数据，更好地检测缺陷和规格偏差。此外，物联网传感器还能持续监控生产参数，从而及早发现潜在的质量问题，降低缺陷产品流入消费者手中的可能性。

■更高的安全性

协作机器人技术和AI驱动的预测性维护系统有助于识别和减轻制造环境中的安全隐患。此外，AR和VR技术还提供了身临其境的培训体验和虚拟模拟，为工人提供安全的环境来练习执行危险任务。

■更低的成本

AI驱动的优化和预测性维护有助于*限度减少停机时间、延长设备使用寿命并降低维护成本。此外，增材制造技术（Additive Manufacturing）可按需生产备件和定制部件，从而降低库存成本，并消除对大量仓储的需求。

■可持续制造

利用AI算法和物联网技术监控系统，优化资源使用和提升能源效率，从而降低对环境的影响。同时，增材制造技术与传统制造方法相比，能够显著减少废弃物的产生，引领着生产方式向更加可持续的方向发展。

应用场景

在新时代工业下，产品大规模定制成为可能，高敏捷和强适应性的生产系统可以满足不断变化的客户偏好和市场需求。预计未来十年内，诸如外骨骼、AR、VR、AI、大数据和数字孪生等技术，将为制造业带来巨大价值。此外，随着这些技术被用来优化资源使用、减少浪费并构建更具韧性的供应链，可持续性也将成为核心议题。

以下是与新时代工业相关的一些关键技术及其应用：

■协作机器人

协作机器人被设计为与人类并肩工作，以提升生产力和安全性。它们擅长执行那些对体力要求高、重复性、劳累或危险的任务，能够适应不同的生产流程，并与人类工人协同作业。

■AI和机器学习

AI和机器学习算法可以分析大量数据，从而优化生产流程、预测设备故障，并增强质量控制。AI驱动的预测性维护能够提前识别潜在的设备故障，减少停机时间，降低维护成本。此外，机器学习算法还能优化生产计划、库存管理和供应链物流，从而提高资源分配效率，减少浪费。

■物联网

物联网设备和传感器实时采集机器、设备和流程的数据，为制造业务提供深入的生产运营、远程监控和优化的洞察。这些洞察帮助制造商识别设备性能的低效之处，并采取相应的改进措施。在制造业中应用物联网技术，能够及时发现机器行为的异常，及时通知维护团队，防患于未然，防止问题扩大。

■AR和VR

AR和VR技术通过提供沉浸式的互动体验，改善员工培训、维护和故障排除流程。例如，AR将数字信息叠加到物理环境中，协助员工完成复杂的任务，如设备设置、维护程序或质量检查；VR使员工能够在安全的虚拟环境中练习操作机器，*限度地降低事故风险，并提高技能熟练度。

■数字孪生

数字孪生技术在彻底革新制造运营方面展现出巨大潜力，使制造商能够在虚拟环境中模拟、分析并进一步优化其运营。通过创建物理资产、流程和系统的数字副本，制造商能够深入理解机器的性能，预测维护需求，并发现改进的机会。利用数字孪生的力量，企业可以将效率、灵活性、成本降低和创新提升到新的水平。

■增材制造（3D打印）

3D打印技术是“人本制造”的核心组成部分，它为生产流程带来了前所未有的灵活性。这项技术通过实现复杂组件的按需制造，彻底改变了原型制作、定制化和小批量生产的方式。与传统的减材制造方法相比，3D打印技术在缩短生产周期、减少材料浪费和降低模具成本方面具有明显优势。同时，它还强化了人机协作制造，使员工能够将创造力融入产品设计之中。

此外在新时代工业下，企业可能会遇到以下几种常见的挑战。企业需要识别并解决这些挑战，以确保持续成长。

劳动力适应：引入新的技术需要劳动力掌握新技能，以便与高级机器人和智能机器协同工作。所以，企业必须投资于劳动力培训和教育项目，以提升现有员工的技能，并为未来工作培养新一代工人。

数据安全与隐私：更高的连接性和更频繁的数据交换引发了企业对敏感信息保护和网络安全威胁的担忧。所以，企业必须实施强有力的网络安全措施，实施加密协议和访问控制，以保障数据的安全性和隐私。

互操作性和标准化：在过渡的过程中，将不同技术和软件解决方案整合在一起可能会导致兼容性问题和互操作性挑战。制造商应开发符合行业标准的解决方案。

伦理方面的考虑：AI、自动化和机器人技术的广泛应用会引发与工作岗位消失、算法偏见和数据滥用有关的挑战。所以就需要企业遵循更高的道德准则、框架和机制。