制造業(yè)2023：十大趨勢(shì)揭示制造未來的關(guān)鍵路徑

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在2023年的漢諾威工博會(huì)上，我們親歷了制造業(yè)的未來之路，一系列引人注目的趨勢(shì)將塑造著這個(gè)行業(yè)的前景。本次工博會(huì)匯聚了全球制造業(yè)的領(lǐng)袖和創(chuàng)新者，為我們提供了了解最新技術(shù)和解決方案的機(jī)會(huì)。在這個(gè)引人注目的展會(huì)上，我們深入研究了制造業(yè)的十大關(guān)鍵趨勢(shì)，并在以下文章中為您呈現(xiàn)。

模塊化制造

制造業(yè)正朝著更加模塊化和靈活的方向發(fā)展。一個(gè)鮮明的案例是德國SmartFactoryKL，他們?cè)?023年的漢諾威工博會(huì)上展示了他們的未來工廠，引入了資產(chǎn)管理殼 Asset Administrative Shell (AAS) 和數(shù)據(jù)空間 Eclipse Dataspace Connector (EDC)等模塊，以提高靈活性和可互換性。這使他們能夠迅速適應(yīng)不同的生產(chǎn)需求，為客戶提供高度定制化的解決方案。

硬件平臺(tái)整合

制造業(yè)的硬件設(shè)備不再是孤立的實(shí)體，而是變得更加集成化。Beckhoff在漢諾威工博會(huì)上推出了C60xx IPC系列，特別是新的C6043-0090系列IPC，它集成了NVIDIA RTX A4500 GPU的AI加速器，將計(jì)算能力提升到了一個(gè)新水平。這意味著制造商可以更高效地運(yùn)行復(fù)雜的AI應(yīng)用，例如視覺識(shí)別。

硬件與軟件的解耦：

西門子的虛擬PLC軟件提供了一個(gè)突破性的案例，展示了硬件與軟件的解耦。這意味著控制軟件不再依賴于特定的專有硬件，而可以在標(biāo)準(zhǔn)硬件上運(yùn)行。這個(gè)案例突顯了制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，使企業(yè)能夠更靈活地部署控制系統(tǒng)，降低成本并提高效率。

IT技術(shù)滲透OT領(lǐng)域：

制造業(yè)正經(jīng)歷IT技術(shù)的滲透，這可以在Schneider Electric的EcoStruxure Automation Expert中找到生動(dòng)案例。這一工具采用了事件驅(qū)動(dòng)、去中心化和開放的方法，用于自動(dòng)化工程，將IT方法引入了OT領(lǐng)域。這樣的滲透有助于制造商更輕松地配置、工程和部署OT應(yīng)用程序。

工業(yè)元宇宙的嶄露頭角：

工業(yè)元宇宙的概念在不同公司中有不同的視角。Microsoft、西門子、CapGemini、SAP和施耐德電氣等公司提出了各自的愿景。一個(gè)共同點(diǎn)是數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用，這一趨勢(shì)在多個(gè)行業(yè)中都有廣泛應(yīng)用。例如，施耐德電氣的數(shù)字孿生技術(shù)已經(jīng)成功地用于提高工廠的運(yùn)營效率，減少故障停機(jī)時(shí)間。

強(qiáng)調(diào)可持續(xù)性：

可持續(xù)性已經(jīng)成為制造業(yè)的重要主題。西門子的SiGREEN Solution提供了一個(gè)有力的案例，該軟件工具允許制造商跟蹤產(chǎn)品在整個(gè)供應(yīng)鏈中的碳足跡。這有助于企業(yè)評(píng)估其生產(chǎn)過程的環(huán)境影響，并采取措施來減少碳排放。這對(duì)于滿足越來越多的環(huán)境、社會(huì)和治理（ESG）法規(guī)至關(guān)重要。

生成式人工智能的應(yīng)用：

生成式人工智能（AI）正成為制造業(yè)的熱門話題。HPE和Aleph Alpha的工業(yè)AI助手是一個(gè)生動(dòng)的案例，它通過語音控制和圖像識(shí)別與工廠人員互動(dòng)，提高了生產(chǎn)效率。此外，Beckhoff的ChatGPT已經(jīng)成功地應(yīng)用于其TwinCaT軟件中，使用戶能夠生成控制邏輯代碼，從而節(jié)省了工程師的時(shí)間。

從資產(chǎn)到數(shù)據(jù)的互操作性：

互操作性的焦點(diǎn)正在從資產(chǎn)連接技術(shù)轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu)。AWS的工業(yè)數(shù)據(jù)布局（IDF）提供了一個(gè)示例，其中包括一個(gè)開放的工業(yè)數(shù)據(jù)架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和易于訪問。Google的制造數(shù)據(jù)引擎則提供了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和上下文豐富服務(wù)，有助于制造商更好地理解他們的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)運(yùn)營不斷成熟：

數(shù)據(jù)互操作性是一方面，而在日常運(yùn)營中確保數(shù)據(jù)的管理是另一方面。Cognite的數(shù)據(jù)運(yùn)營平臺(tái)Cognite Data Fusion（CDF）是一個(gè)生動(dòng)案例，它能夠整合、清理和上下文化OT、IT和ET（工程工具）的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。這有助于制造商更好地利用數(shù)據(jù)，提高決策效率。

車間內(nèi)的無線連接變得現(xiàn)實(shí)：

傳統(tǒng)上，車間內(nèi)的控制操作依賴有線連接，但無線連接正逐漸成為一個(gè)可行的替代方案。Kunbus、Hilscher和CoreTigo的IO-Link無線技術(shù)提供了一個(gè)生動(dòng)的案例，它允許傳感器/執(zhí)行器與IO-Link主設(shè)備之間進(jìn)行穩(wěn)定的無線數(shù)據(jù)傳輸。此外，工業(yè)私有5G技術(shù)也在逐漸成熟，這將為制造業(yè)帶來更大的靈活性和效率。

制造業(yè)正經(jīng)歷著前所未有的變革，這些趨勢(shì)正在為行業(yè)帶來全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。通過更模塊化的制造、更智能的硬件平臺(tái)、硬件與軟件的解耦、IT技術(shù)的滲透、工業(yè)元宇宙的嶄露頭角、可持續(xù)性的強(qiáng)調(diào)、生成式人工智能的應(yīng)用、數(shù)據(jù)的互操作性、數(shù)據(jù)運(yùn)營的成熟以及無線連接的普及，制造業(yè)將不斷邁向數(shù)字化、靈活化和可持續(xù)化的未來。這些趨勢(shì)將繼續(xù)引領(lǐng)制造業(yè)的發(fā)展，并塑造全球產(chǎn)業(yè)的面貌。制造商和領(lǐng)域?qū)＜覒?yīng)密切關(guān)注這些趨勢(shì)，以保持競(jìng)爭力并抓住機(jī)遇。