自動化幫助制造商降低成本、提高質(zhì)量和擴大產(chǎn)能。不過，直到最近，成本、復(fù)雜性和缺乏靈活性仍然讓小型企業(yè)無法企及。隨著自動化行業(yè)采用新技術(shù)和新的制造思維方式，這種情況開始發(fā)生變化。
一、成本更低且更易于使用
近年來機器人技術(shù)的重大創(chuàng)新是協(xié)作機器人或協(xié)作機器人的興起。它們內(nèi)置的安全功能可以消除對安全籠的需求，簡單的教學(xué)方法使它們更容易和更快地設(shè)置?？傊?，這些進步使中小型制造商能夠負擔(dān)得起機器人，即使是那些處理產(chǎn)品種類繁多的制造商。
機器視覺是另一種成本下降而功能和易用性不斷提高的技術(shù)。視覺系統(tǒng)已經(jīng)超越了讀取條形碼和檢測存在，到了可以負擔(dān)得起且易于使用的系統(tǒng)執(zhí)行機器人引導(dǎo)和零件檢查的地步。
當(dāng)然，并非所有自動化都需要機器人。如果控制復(fù)雜性和精度可用，許多重復(fù)性任務(wù)可以通過一個或兩個運動軸來執(zhí)行。事實證明，現(xiàn)代伺服電機和驅(qū)動器不僅具有此類功能，尤其是在具有直觀編程界面的PLC的輔助下。
二、強調(diào)連通性
借助工業(yè)以太網(wǎng)和WiFi，任何工廠機器都沒有理由在沒有連接到工廠網(wǎng)絡(luò)的情況下運行。這使機器能夠報告狀態(tài)和生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，同時還允許遠程訪問，以便現(xiàn)場和場外的工程師可以進行編程或其他修改。
機器級連接只是一個開始。越來越多的每件設(shè)備，從泵和電機到驅(qū)動器和氣動執(zhí)行器，都可以聯(lián)網(wǎng)，以實現(xiàn)以前無法想象的數(shù)據(jù)采集和記錄水平。
這種連接，通常被稱為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)或IIoT，只會隨著5G無線的出現(xiàn)而加速。雖然目前帶寬和延遲限制意味著大部分可用數(shù)據(jù)必須在機器上處理在邊緣但5G將使每臺機器都能利用工廠服務(wù)器上可用的計算能力，如有必要，還可以在更遠的地方使用。
三、更多數(shù)據(jù)
傳感器變得越來越便宜，功能越來越強大。從感應(yīng)和光電傳感器到檢測存在、識別零件和進行測量的相機系統(tǒng)，現(xiàn)在可以以相對較低的成本捕獲比以前更多的數(shù)據(jù)。
將這種傳感器功能與連接功能結(jié)合起來，結(jié)果就是描述工廠中發(fā)生的事情的海嘯般的數(shù)字。主軸溫度、電機電流消耗、循環(huán)時間等等都可以得到，達到前所未有的精度。挑戰(zhàn)在于，誰來理解所有這些數(shù)據(jù)？
四、分析能力
這被描述為大數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)，有兩個答案。首先，越來越多的分析工具將有助于捕獲、分類和分析來自工廠內(nèi)傳感器和設(shè)備的數(shù)據(jù)。其次，人工智能(AI)正在成為識別海量數(shù)據(jù)集中模式的實用工具。
人工智能的實際應(yīng)用現(xiàn)在出現(xiàn)在兩個領(lǐng)域，第三個緊隨其后。已經(jīng)采用的兩種方法是機器視覺中的人工智能和預(yù)測性維護中的人工智能。第三個領(lǐng)域是用于流程優(yōu)化的人工智能。它不在這里，但它會來。
人工智能，或者更具體地說，深度學(xué)習(xí)（人工智能的一個子集）正在與機器視覺一起使用，以提高檢測能力。傳統(tǒng)的基于規(guī)則的視覺系統(tǒng)難以應(yīng)對復(fù)雜的圖案和紋理，但深度學(xué)習(xí)視覺系統(tǒng)已被證明在此類條件下檢測缺陷方面表現(xiàn)出色。
預(yù)測性維護是工業(yè)4.0或IIoT工具。這使用從配備傳感器的機器收集的數(shù)據(jù)（溫度、振動、液位等）來檢測問題的發(fā)生，然后再導(dǎo)致質(zhì)量或速度問題。通過預(yù)測性維護，制造商無需為可能不必要的維修工作安排停機時間。取而代之的是，只需等待AI發(fā)出警告，很快就會需要工作。
五、未來制造自動化水平的提高
幾十年來，自動化一直是復(fù)雜且昂貴的。該技術(shù)需要高技能的工程師來實施和維護，使中小型制造商和任何涉及廣泛產(chǎn)品種類的操作都無法實現(xiàn)。
這種情況正在發(fā)生變化，自動化行業(yè)也在隨之發(fā)生變化。隨著提供更多的工具和設(shè)備選項，以及更便宜、更靈活和更易于使用的先進技術(shù)，預(yù)計供應(yīng)商將提供更廣泛的服務(wù)。他們還將提供匹配的建議和支持。
同時，隨著用戶自己部署和支持更易于使用的系統(tǒng)，對昂貴集成服務(wù)的需求可能會下降。然而，隨著越來越多的制造商將其流程自動化，對自動化設(shè)備的需求將整體增長，數(shù)量的增加有助于進一步降低成本。這將是自動化行業(yè)激動人心的時刻！
