制造业未来的五大趋势

An employee works in Daimler first battery factory prior to the beginning of the ground breaking ceremony for the second battery factory at Daimler subsidiary ACCUMOTIVE in Kamenz, Germany May 22, 2017. REUTERS/ Matthias Rietschel - RTX371L8
The Fourth Industrial Revolution will change the way we produce and consumeImage: REUTERS/ Matthias Rietschel
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制造业再次成为热门话题,正经历着该行业100多年来最重大的变革。随着全球化,许多国家的本土就业岗位已消失,离岸外包可能正在转向近岸外包,而自动化每天都在威胁着更多劳动者的工作。我们制造和交付商品与产品的方式——它们支撑着我们的经济和生活——将永远改变。

正如克劳斯·施瓦布教授在其著作《第四次工业革命》中所阐述的那样,我们正处于又一次工业革命之中——这是第四次工业革命。第一次工业革命发生于18世纪后期(工厂),第二次发生于20世纪初(汽车),第三次则发生在第二次世界大战之后(计算机)。这些革命使产品的制造速度更快、一致性更高,我们能够开发的产品也日趋复杂,对消费者的价值越来越大。

我们如今正在经历的这场工业革命通常被称为工业4.0,其动力来自智能制造、机器人、人工智能和物联网(IoT)等领域的进步。工业4.0不仅促使制造商到2020年向物联网投资2670亿美元,还从五个方面推动制造业变革:

1. 360°纵览全局

新工具使企业能够在虚拟世界中创建并测试各种情境,在实际产品问世前模拟设计流程和装配线。模拟产品创建阶段有助于缩短制造时间,并确保制造流程产出企业原本打算打造的产品。在Flex,我们也在使用增强现实解决方案提供远程协助,让世界各地不同地点的人员实时连线,共同排查问题。借助可穿戴增强现实(AR)眼镜,中国的工程师可以就技术问题咨询美国的工程师,并实时获得反馈,从而加快问题解决速度,大幅降低差旅成本。

2. 以3D视角观察第四次浪潮

3D打印也正在制造业中崭露头角,它能用一台机器无缝制造出有形产品。这是一项根本性变革,因为它为零部件设计提供了更多可能性。对于某类通常需要六个零件的产品,3D打印可以将其一次制成一个整体,无需焊接或拧螺丝等额外工序。三维打印通过回收塑料减少浪费,并缩短更换零件和运输所需的等待时间。它对大规模生产有着多方面的影响,推动从玩具到医疗设备等各类产品取得进步。

2017年6月16日,新加坡南洋理工大学(NTU)正在3D打印一座混凝土结构。Image: 路透社/Thomas White

3. 自动驾驶般的先进制造

自动化是该行业未来的另一个关键方面。Flex约50%的制造流程已实现完全自动化。自动化带来的精准度和生产力超越人类能力,即使是在被认为不适合人类工作的环境中也是如此。新一代机器人不仅编程容易得多,操作也更加简便,还具备语音和图像识别等能力,可以重现复杂的人类任务。机器人的另一个优势是,它们会严格按照要求执行任务——不多做,也不少做。自动化在消除一些最单调乏味的制造业岗位的同时,也为下文所述的接受再培训的劳动力创造了新岗位。

Image: 路透社

4. 在云端建设智能工厂

除了机器人和虚拟现实,工厂环境也在推动云计算和智能传感器的发展。智能传感器可以执行多种任务,例如将数据转换为不同的计量单位、与其他机器通信、记录统计数据和反馈,以及在出现安全或性能问题时关闭设备。物联网功能可以跟踪和分析生产指标、整合控制室,并建立预测性维护模型。

物联网让我们能够在恰当的时间获取恰当的信息,从而作出恰当的决策,就像车速表显示你此刻的车速,而不是昨天的车速。云计算使企业能够提取并分析影响生产线的信息。增强现实和虚拟现实产生的数据,以及更多的客户反馈,将对研发产生重大影响,让消费者获得更多所需产品、更快收到产品并降低成本——这一体系最终将推动创新。

5. 机器人日益普及,由人类管理

利用增强现实和虚拟现实、机器人技术以及智能设备进行数据分析,以建设更强大的制造业,自然会引出一个重要问题:工业4.0时代的劳动力将是什么样子?尽管前方仍有一些重大挑战,但前景依然乐观,尽管人们显然担心机器人会取代工作岗位。大部分自动化用于人类工作会被认为不安全或不可能完成的任务。因此,机器人是人类劳动者的补充,而非替代。借助机器人,我们能够提高产量。

2017年5月5日,在参观新加坡REC太阳能电池板制造厂期间,一台机器人正在生产线上作业。Image: 路透社/Edgar Su

我们仍然需要能够管理新业务、管理机器人、为机器人编程并进行维护的人。正如20世纪初从农场工作转向工厂工作一样,几乎每个行业都将需要新类型的劳动者:能够制造硬件、软件和固件的人;能够设计自动化系统和机器人的人;以及能够改造和维护新设备的人。根据Forrester Research的估算,未来十年,自动化和人工智能将在美国直接创造近1500万个新岗位,相当于劳动力的10%,尽管技术也会造成就业岗位流失。

效率提升或将为美国制造业带来光明前景。转向智能制造将为企业节省资金,并转化为更高的利润、更多的就业岗位和更健康的经济。随着机器迈入更加复杂的时代,劳动者和产品也在同步演进,共同开启生产新时代。

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