工業(yè)制造

MANUFACTURING

2033年,工業(yè)制造現(xiàn)場(chǎng)將變得更加簡(jiǎn)單

擁有“超級(jí)生產(chǎn)力”和“超級(jí)靈活性”的“靈活性生產(chǎn)線”以及“生產(chǎn)線零事故”

機(jī)械能夠理解人的語(yǔ)言、行動(dòng)和身體狀況,并且能夠配合人類進(jìn)行動(dòng)作、在制造現(xiàn)場(chǎng)為人類提供支持——這是歐姆龍對(duì)于制造業(yè)未來(lái)的愿景。未來(lái),人們將把機(jī)械能做的事情交給機(jī)械去做,從瑣碎的工作中解放出來(lái)。人們可以把精力集中于更富創(chuàng)造性的工作,研究新的產(chǎn)品制造,從而使制造業(yè)變得更加富有樂趣。而制造業(yè)變得簡(jiǎn)單之后,在世界任何一個(gè)地方都能快速生產(chǎn)出符合消費(fèi)者需求的產(chǎn)品,我們將擁有一個(gè)卓有成效的未來(lái),每個(gè)人都可以隨時(shí)獲得符合個(gè)人需求、具有自身獨(dú)特風(fēng)格的物品。歐姆龍正在開發(fā)的技術(shù)將引發(fā)世界制造業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的巨變。

在制造現(xiàn)場(chǎng)開展“超級(jí)生產(chǎn)力”和“超級(jí)靈活性”的挑戰(zhàn)

オムロンは、これまでのライン設(shè)備での経験を活用し、設(shè)計(jì)?製作の工數(shù)を削減する。

老齡化導(dǎo)致勞動(dòng)人口的減少以及產(chǎn)品制造所需要的高技能、知識(shí)型人才不足等問(wèn)題正困擾著制造業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。另一方面,消費(fèi)者的需求迅速變化,更趨于多樣化。為了應(yīng)對(duì)這些需求,工廠需要快速切換生產(chǎn)品種和數(shù)量,并做到在世界任一地點(diǎn)都能夠快速啟動(dòng)生產(chǎn)。制造業(yè)所面臨的環(huán)境日趨復(fù)雜,產(chǎn)品制造企業(yè)正在進(jìn)行一場(chǎng)前所未有的、針對(duì)“超級(jí)生產(chǎn)力”、“超級(jí)靈活性”等高難度課題的挑戰(zhàn)。

在制造業(yè)領(lǐng)域,越來(lái)越多的工廠使用機(jī)器人來(lái)完成產(chǎn)品搬運(yùn)和拾取作業(yè)。另外,通過(guò)對(duì)溫度、速度等與生產(chǎn)設(shè)備有關(guān)的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行傳感,IoT也越來(lái)越廣泛地被引入制造業(yè)的現(xiàn)場(chǎng),從而使那些未經(jīng)長(zhǎng)期訓(xùn)練的員工也能夠很好地完成原本只能由經(jīng)驗(yàn)豐富的員工去完成的機(jī)械維護(hù)作業(yè)。而AI技術(shù)的發(fā)展也在推動(dòng)人們不斷去發(fā)現(xiàn)那些超越人類現(xiàn)有認(rèn)知的制造方法。

構(gòu)建能夠在必要時(shí)迅速啟動(dòng)生產(chǎn)的“靈活性生產(chǎn)線”

自動(dòng)機(jī)?ロボット?安全センサーの統(tǒng)合制御により、設(shè)計(jì)?生産時(shí)の調(diào)整工數(shù)を削減する。

將自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人應(yīng)用到生產(chǎn)線上,可以快速、靈活地變更生產(chǎn)的品種和數(shù)量。但另一方面,機(jī)器人的引入會(huì)使生產(chǎn)啟動(dòng)前的設(shè)備準(zhǔn)備時(shí)間大大延長(zhǎng)。歐姆龍正致力于建設(shè)“靈活性生產(chǎn)線”,努力把這一安裝調(diào)試時(shí)間壓縮到最短。

要讓機(jī)器人與其他自動(dòng)設(shè)備合作,需要不斷地進(jìn)行調(diào)整作業(yè),還需要為機(jī)器人按照特定位置定制工具。就目前而言,要想讓機(jī)器人擁有和人類一樣的靈活性,還離不開專用的工具。

歐姆龍讓生產(chǎn)線上的自動(dòng)設(shè)備、機(jī)器人以及安全傳感器實(shí)現(xiàn)自主協(xié)作,從而顯著減少安裝調(diào)試和產(chǎn)品切換所需要的調(diào)整作業(yè)。

另外,歐姆龍還將實(shí)現(xiàn)機(jī)器人本身的高速化,讓一臺(tái)機(jī)器人能夠從事多種工作,具備與人類一樣的靈活性,以便抓取、組裝產(chǎn)品。這樣,一臺(tái)機(jī)器人可以覆蓋的作業(yè)范圍擴(kuò)大了,在生產(chǎn)時(shí),就無(wú)須像以前一樣根據(jù)生產(chǎn)品種準(zhǔn)備相應(yīng)種類的專用工具。

而要快速啟動(dòng)生產(chǎn)需要解決的另外一個(gè)課題就是如何減少為了讓自動(dòng)設(shè)備與機(jī)器人適當(dāng)動(dòng)作所需要的編程工時(shí)。通過(guò)充分利用“knowledge”,歐姆龍努力解決這一課題。

將機(jī)械在已有生產(chǎn)線上學(xué)習(xí)到的動(dòng)作模式以及何時(shí)、如何變更設(shè)置等知識(shí)作為“Knowledge”存儲(chǔ)于機(jī)械中,之后在構(gòu)建相同的生產(chǎn)線時(shí)就可以讓機(jī)械自己編程,從而大幅減少人工作業(yè)。這樣,把以前積累的工廠中的知識(shí)加以充分利用,就可以根據(jù)需求迅速啟動(dòng)生產(chǎn)。

讓機(jī)械自己感知變化,實(shí)現(xiàn)“生產(chǎn)線零事故”

高精度な「4Mセンシング」を活用して、確度の高いイベント予知を?qū)g現(xiàn)する。

生產(chǎn)快速啟動(dòng)之后,還有一個(gè)無(wú)法回避的問(wèn)題就是“不良品”、“機(jī)器故障”等“事故”的發(fā)生。事故主要可以分為人為操作失誤等人為事故和因機(jī)械而起的機(jī)械事故?!吧a(chǎn)線零事故”所描繪的制造業(yè)的未來(lái)就是要讓機(jī)械自己進(jìn)行思考,在事故發(fā)生前就能察覺事故隱患,防患于未然。

為了實(shí)現(xiàn)“生產(chǎn)線零事故”,歐姆龍正在加強(qiáng)“4M傳感”,它能夠?qū)ιa(chǎn)中必要的人(Man)、機(jī)械(Machine)、材料(Material)、方法(Method)等4個(gè)"M"的變化情況進(jìn)行準(zhǔn)確感知。同時(shí),歐姆龍還在強(qiáng)化能夠基于傳感信息來(lái)預(yù)測(cè)并防止事故發(fā)生的AI技術(shù)。

比如說(shuō),在“零人為事故”方面,它能夠根據(jù)生產(chǎn)線工人的動(dòng)作和身心狀態(tài)――如是否疲勞等――來(lái)及時(shí)預(yù)測(cè)可能發(fā)生的事故,并將原因及改善方法告知生產(chǎn)線管理者。在“零機(jī)械事故”方面,它能夠自動(dòng)推測(cè)可能誘發(fā)故障的零件以及該零件的壽命,通過(guò)在故障發(fā)生前的設(shè)備維護(hù)期間更換相關(guān)零件,來(lái)防止可導(dǎo)致長(zhǎng)期停產(chǎn)的大型事故的發(fā)生。另外,它還可以通過(guò)提出零件更換和設(shè)置變更方案,把一些能夠立即解決的設(shè)備問(wèn)題、相對(duì)較小的事故的發(fā)生概率控制在較小范圍內(nèi)。

近年來(lái),利用大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)技術(shù)急速發(fā)展。AI技術(shù)與能夠捕捉生產(chǎn)一線不可或缺的人(Man)、機(jī)器(Machine)、材料(Material)、方法(Method)變化的“4M感知”一樣,尤其重視以小數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)技術(shù)。因?yàn)樵跀?shù)據(jù)收集過(guò)程中,生產(chǎn)線上不一定會(huì)事故頻發(fā),為預(yù)知事故發(fā)生,需要構(gòu)建即使只有少量異常數(shù)據(jù)也能進(jìn)行預(yù)知的高精度模型。歐姆龍不僅加強(qiáng)利用大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)技術(shù),對(duì)小數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)技術(shù)也進(jìn)行了強(qiáng)化。

歐姆龍將借助“靈活性生產(chǎn)線”、“生產(chǎn)線零事故”這一未來(lái)時(shí)代的工業(yè)制造,為制造業(yè)企業(yè)所進(jìn)行的“超級(jí)生產(chǎn)力”、“超級(jí)靈活性”的挑戰(zhàn)不斷做出貢獻(xiàn)。

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