随着企业纷纷投入数十亿美元布局这项新技术,人工智能(AI)有望在未来几年推动制造业转型。
制造企业对人工智能的应用程度差异很大,但那些刚开始思考如何应用人工智能的企业,可以从先行者身上学到很多经验。
从以人为本,到选择首先改变的合适流程,安捷伦科技公司的Chow Woai Sheng表示,关于如何利用人工智能推动复杂制造业转型,有许多值得借鉴之处。
据预测,制造业人工智能投资将在2026年前增长57%,从2020年的11亿美元增至2026年的167亿美元。这是一次显著的飞跃,机器将模拟人类智能的部分能力并实现复杂任务的自动化。这不仅可能提升营收、降低成本,还可能降低风险并推动制造业转型。
如今积极推动人机协作,将使各行业能够增强人类能力,并为利用人工智能推动制造业转型带来全新的可能性。但据“制造业领导力委员会”2023年调查,大多数制造商(56%)仍只在小规模试点项目中使用人工智能,制造业领导力委员会2023年调查,而只有28%的企业通过了试点阶段。
工业机械或飞机零部件生产商等先进制造商已开始采用人工智能,以实现更智能的制造。这不仅关乎采用新技术,还涉及企业文化、赋能员工以及净零排放承诺。
其他制造商可以借鉴这些先行者的经验,了解它们如何成功应对利用人工智能推动制造业转型所面临的挑战。以下四个案例展示了科学仪器制造商安捷伦科技如何利用人工智能推动制造业转型:
1)通过预测性测试提升性能
为了让科学走进现实,安捷伦生产各类重要的科学和研究仪器。我们在产品测试中高度依赖人工操作。当生产流程中的低效环节让我们付出了高昂的延误代价时,我们组建了一支专门的数字解决方案团队,设计基于人工智能的预测性和数据驱动型测试。
我们部署了250个工业物联网(IIoT)工位,利用人工智能算法从以往的测试结果中学习、识别规律并维持自动化测试。这帮助我们缩短了产品测试时间,使工作周期长度提升了23%。
2)质量控制改进计划
随着技术进步,客户期望不断提高,科学仪器的装配工作也变得更加复杂。通常,这会增加人工成本并降低效率,而人工智能则可以提升应对客户需求变化的灵活性。人工智能可以支持根本原因分析、自然语言处理和时间序列建模,从而更快、更准确地找出质量不达标的根本原因。在安捷伦,我们利用这些人工智能驱动的工具将生产停机时间减少了51%。
3)通过抽样测试减少回收废料
为响应2050年净零排放目标,并确保员工队伍具备迎接第四次工业革命(4IR)的能力,安捷伦设有一支专门团队,负责开发大数据架构与分析。这支跨学科团队利用人工智能在不影响产品质量的前提下简化测试流程。先进的机器学习算法有助于快速分析并找出改进测试流程的方法。因此,安捷伦将回收废料减少了53%,生产率提升了31%。
4)通过“熄灯工厂”改进测试
新的市场动态和技术趋势,推动企业需要使高度复杂的制造运营面向未来。为此,安捷伦实施了“熄灯工厂”——一种全自动化技术,可在“黑暗中”运行产品测试,即无需人工干预。这一切得益于以信任、尊重和创新为核心的企业文化,以及有助于重塑人机协作的培训与发展。
熄灯工厂在复杂制造业中并不易于实施。安捷伦运用机器人流程自动化和人工智能技术实现可持续生产,并克服了此类布局可能出现的瓶颈。其核心在于一个全面、协调一致的工业物联网,配备用于室内定位的实时仪器传感功能。因此,整体生产率提升了33%。
利用人工智能推动制造业转型
所有复杂制造企业在为人工智能驱动的未来做准备时,都应考虑三个初始步骤:
1)树立以人为本的思维
领导层的承诺和投入,对于企业利用人工智能推动制造业转型至关重要。
管理者必须理解如何规模化推进,并对从构思到执行的时间表保持务实态度。这始于以人为本的思维,即培养员工能力,并从能够产生切实成果的小规模试点项目入手。
2)建立转型流程
选择首先要改变的合适流程,为人工智能的成功集成以及制造运营的改进奠定基础。应优先考虑那些需要高度关注的流程,例如依赖人工决策的流程。对贵组织影响较大的运营绩效,或难以轻易发现异常与偏差的人工方法,在思考如何集成人工智能时,也都是良好的切入点。
3)战略性选择工具
审慎考虑技术平台至关重要。应从基于贵组织现有优势的技术平台入手,在确定合适工具之前,先依托团队现有的人工智能能力。
在瑞士达沃斯举办的“达沃斯2024”即今年的世界经济论坛年会上,来自政府、具有前瞻眼光的全球企业以及学术机构的领袖们将齐聚一堂,共同探讨如何在人工智能时代使企业面向未来。理解这些考量因素对于利用人工智能推动制造业转型十分重要。这可能会影响未来几年技术塑造工厂运营的方式、影响其对员工队伍战略的作用方式,以及制造商若要充分发挥该技术潜力所需克服的挑战。



