概念到现实:制造技术走向主流

作者:鲍勃·贝克曼 Ag创新者杂志.

大约100年前，亨利·福特优化了他的装配线, 他所做的改变和进步很快就走出了工厂四面高墙的束缚，成为了一场工业革命的燃料，从那时起，雷火竞技app一直在优化这场工业革命.

现在雷火竞技app看到了由技术驱动的变化. 10年前的梦想，如今已成为雷火竞技app工厂运作的一部分. 很难想象雷火竞技app生活在一个手机的计算能力比阿波罗太空舱还强的世界里. 雷火竞技app有George Jetson不会相信的东西. 技术的发展速度使雷火竞技app大多数人都在追赶而不是与之保持同步.

在技术方面，制造业正经历着成长的烦恼. 以同样的方式运营了70年的工厂，现在被迫适应一个定制化和即时性的世界. 这是一场真正的工业革命, 如果历史告诉雷火竞技app什么的话, 一个新的技术水平即将实现从大型工厂到全球中小型工厂的飞跃.

在这里，雷火竞技app将探讨其中的一些技术以及它们的使用方式.

数字业务

尽管一些公司仍然使用分类帐和电子表格, 数字化的趋势是转向强大的ERP系统，以帮助管理公司的运营. 从原材料到成品，一切都是用这些系统组织起来的, 它们甚至可以用来找出成品的真实成本.

供应链

现在人们可以在网上订购汽车. 他们可以输入模型和任何他们想要的选项. 他们按下“购买”按钮，公司系统立即开始运作. 告别计划员、采购员、计划员和文书工作的日子. 现在数据被立即发送到工厂, 以及一级和二级供应商, 然后再回到顾客身上. 生产日期很快就确定了, 零件订购完毕, 而且客户确切地知道他们的新车什么时候到达. 他们甚至可以上网，精确地看到汽车在生产过程中的位置.

工程/数字工厂地板上

绘画的时代很快就过去了. 现在CAD模型是在工程部门创建的，这些模型被用来制造零件. 这些文件被送到模具制造商或加工中心或3D打印机，然后这个过程就开始了. 当成品到达的时候, 同样的模型被用于检验(有时用数字比较激光)，装配工在他们的工位上使用一个屏幕来查看相同的模型，以确保最终的部件被正确地组装在一起.

网络安全

有了所有这些数据，每个公司都需要敏锐地意识到公司面临的威胁. 这不是有人偷了你的生产数据, 而是有人偷走了你电脑上最有价值的东西——你的钱.

每个公司都有一份现在(和过去)员工的名单. 他们有员工的名字, address, 电话号码, 社会安全号码，最可能是他们直接存款的银行账号. 对坏人来说真是个宝藏!

您上一次对系统进行真正的网络安全测试是什么时候? 你可能会说你没事，因为你的电脑有最新的杀毒软件, 但是工厂里那台运行Windows 95的电脑又如何呢，因为连接它的那台电脑从未升级过?

3 d打印/添加剂制造

增材制造技术(AM)已经出现了几十年，但只有那些财力雄厚且长期使用的公司才可以使用. 现在，这类设备的版本可以在盒装商店或网上买到. 它已经成为主流，小学都在使用. 即使在五年前，在制造业中使用它也是罕见的, 但如今，它是制造业务中增长最快的技术升级. 这里是原因:

降低成本: 因为使用增材制造的零件生产不需要安装和加工成本, 生产成本只发生在零件制造的时候. 即使是小批量生产和一次性件也不会增加成本. 除了, 为优化功能而设计的系统部件通常可以作为一个单独的部件来实现, 简化装配，保证质量.

轻量级的设计: 采用激光烧结工艺的智能制造部件，将高强度与重量减少40%至60%相结合. 节省的材料转化为设计和工程上的更多灵活性. 因此，汽车或飞机消耗的燃料和排放的二氧化碳大大减少.

没有工具: 3D打印技术使生产计划具有最大的灵活性. 除了, 没有工具的生产过程比传统的制造操作需要更少的能源和原材料. 修改部件、升级部件和备件可以根据需要生产，无需存储. 密切关注这个行业. 金属、环氧树脂、塑料、陶瓷甚至食品等新材料都在印刷中. So, 如果你的公司过去传递了这项技术, 您可能想看看自从您开始阅读本文以来发生了什么变化!

虚拟现实和增强现实

虚拟现实(VR), 有时也被称为增强现实(AR), 正在快速进入制造环境. 这种快速增长应该会促使更多的供应商进入该领域, 因此降低了成本，使技术更容易获得.

VR被定义为“三维的”, 计算机生成的环境，可以探索和互动的人. 这个人成为这个虚拟世界的一部分, 或者是沉浸在这个环境中, 同时,, 是否能够操作对象或执行一系列操作.”

那么，VR是如何造福于制造业的呢? 通过改善工人安全，创造更好的产品，以及节省制造商的资金. 原因如下:

提高工人的安全. 多年来，制造业已经显著改善了其安全程序, 任何伤亡都是不可能的. VR允许工厂经理模拟生产过程和装配线配置, 识别潜在危险情况. 虚拟现实还可以让员工沉浸在未来的工作站中, 然后捕捉员工的行动，以评估任务的可行性和熟练程度. 使用虚拟现实技术，汽车巨头福特公司已经将员工的受伤率降低了70%.

创造更好的产品. 虚拟现实技术使近乎完美的组装成为可能. 使用带有摄像头的护目镜, 深度传感器, 还有运动传感器，可以把图像放到真实的工作环境中, 工人和工程师可以“看到”正确的零件和如何以正确的方式组装零件的说明.

攒钱. 为了获得符合规格的产品，必须创建原型，测试原型，并重新测试原型. 这变得昂贵. 使用虚拟现实技术，制造商无需建造全尺寸模型. 使用微软的VR技术, 工程师们可以看到产品设计中涉及的每一件设备，并将其在虚拟世界中组装起来，然后再将其实际制造出来. 这将使每个人的培训时间减少75%，节省数百万美元.

Cobots

随着物联网指数级增长, 协作机器人在制造周期中变得很普遍. 协作机器人, 或者简称为cobots, 机器人是在与人类共享的物理空间工作吗, 让人类和机器人一起工作. 自2010年以来，合作机器人越来越受欢迎，通常比传统的制造机器人更受欢迎。传统的制造机器人被设计成在一个隔离的区域工作，很少或根本不与人互动.

当它们的人类同事或任何人触摸它们时，它们就会停止移动. 由于以下几个原因，协同机器人市场有望在未来10年显著增长. 所有行业对自动化的需求都在增加, 尤其是那些任务经常重复的制造业, 因此有受伤的风险. 与此同时，协同机器人技术每年都在进步. 它们更容易买到，也更便宜, 目前估计平均为24美元,000. 价格的下降和功能的增强可能会鼓励中小型企业采用协同机器人，这些企业可能在过去忽视了这项技术.

机器人与员工协同工作可以提高工作效率, 灵活的, 可靠的生产工艺. Cobots可以用于产品组装, 产品拾起并定位流程, 注塑, 将部分, 和质量检查.

通过提高生产周期的效率和降低伤害的风险，它们在搬运重物时尤其有用. 有些合作机器人被设计用来从事重复性的繁重工作.

机器人和人类如何合作的一个突出例子是一项繁重的任务，在这项任务中，人类将要举起的物体排成一行, 机器人会抬起.

玩家可以通过放置物品来降低物品受损的风险. 机器人通过举起来避免了人类的疲劳和受伤的危险. 这种组合降低了成本, 通过精度提高了结果, 并保持快节奏的日程安排.

总之

所有这些技术在几年前还只是一个梦想. 如今，它们已成为现实，并改变了全球制造业的运作方式. 预计劳动力将持续短缺, 这些进步使公司能够优化生产, 增加质量, 这样既省钱又能吸引喜欢用技术解决问题的员工. 它们只会让你的企业更强大.