智能制造 - 在工业物联网中使用新兴技术来应对传统制造挑战
智能制造-工业物联网(IIoT)利用新兴技术迎接传统制造业的挑战——引领供应链革命,创造智能、互联、智能环境、能够自作和自我修复。
尽管工厂自动化已经存在了几十年,但智能制造已经走得更远。它结合了人工智能 (AI)、机器人技术BQ4010YMA-200、数字孪生、增材制造和强大的基于云的计算,将灵活性和智能提升到新的水平。
智能制造是“工业4.0”或者是第四次工业革命的关键因素。它使制造业各个角落的公司超越传统优势(正常运行时间和强度),注重质量、劳动力生产率和整体工厂效率。其结果是增加利润,增加产量,减少浪费。
这些技术包括复杂的机器控制系统,用于分析数据中心和处理、弯曲、焊接、焊接和打印未来产品。
智能制造并没有取代人类劳动力,而是实现了人与这些机器之间更大的自主权。“协作机器人”现在在人类附近工作,受综合功能安全协议的约束,确保软机器人的安全,使其专注于质量、生产力和更高层次的任务。
硅智能制造
尽管在经营汽车制造商或杂货店时,智能制造的好处可能更容易感知,但智能制造也为高科技产业提供了丰富的好处。
由数十亿个晶体制成的半导体设备的复杂性继续增加。另一方面,制造过程变得越来越复杂,失败的风险也很高。半导体制造商依靠智能制造技术获得更高的产量和更高的利润。使用人工智能数据分析可以加速故障分析,提高生产效率。
建造和维护半导体制造商或晶圆厂的成本高达数十亿美元,这就是为什么世界上这样的工厂相对较少的原因。大部分成本用于设备,设备维护对于连续运行非常重要。晶圆厂可以利用智能制造技术监控设备的运行状态,实施预测性维护,显著减少计划外维护时间。
近年来,全球供应链问题也需要新的方法来应对计划外关闭,智能制造延伸到预测供应链管理,以期待未来,确定即将到来的问题,缓解这些问题。在2020-2021年全球芯片短缺期间,许多技术在维持晶圆厂的运营方面发挥了关键作用。
智能制造需要本地数据处理
这一切的核心是数据——而且是大量的数据。智能工厂每周可以生产5个以上的工厂PB所有这些数据都需要传输、存储和分析。
当然,长期以来,分析一直被用来优化系统性能。然而,分析软件的原始领域是遵循程序和算法的程序和算法MBA毕业策略由软件工程师构思。
通过智能制造,数据点数呈指数级增长,程序方法崩溃。机器学习(ML)允许工厂分析非常大的数据集中模式,非常适合工业4.0中常见的大规模数据分析。
但这些数据本身已经成为一个问题。我们如何处理如此多的信息传输和分析?例如,计算机视觉被认为对智能制造观察工厂运行的许多细节至关重要。然而,每台智能相机每天可以生成数千台GB高分辨率视频数据。
边缘数据中心迎接挑战
向上游云发送如此大量数据是不现实的,因为它会粉碎数据网络并造成瓶颈——特别是在实时计算中,可以在毫秒内测量数据值,并且任何提取洞察力的延迟或延迟都会将洞察力值降低到零。
因此,工业边缘数据中心形式的特殊计算设施在智能制造中非常常见。边缘数据中心位于物理位置,相对接近数据生成位置,可以将延迟降低到接近零,保留关键值实现时间,最大限度地提高数据隐私,降低能源成本。
添加智能传感器
工厂里的传感器也变得越来越智能。在每个端点设备中学习低功耗机器(ML)通过发送回推理,可以减少他们正在收集的数据的数量。
以计算机视觉为例。想象一下,训练有素的智能摄像机可以检测生产线上滚动部件的物理故障。该设备可以分析自己的数据,而不是将每个上游视频数据发送到云或边缘数据中心,只向云发送视频部分,视频部分似乎显示了故障组件。
通过将这些数据与其他传感器数据相结合,我们可以获得更深入的见解或实现新的独立性。例如,在生产过程中RFID在每个项目中添加一个可能的零件进行人工检查。
由于每个单独的传感器或系统通过协议对齐和协调工作,由智能制造驱动的工厂远远超过其各个部件的总和——它是一个具有优化性能、生产力和社区的智能实体,并以快速解释的数据为生命线。