图12
实现智能创新的变革力。
※1 SMAC:S(Social Service)M(Mobile)A(Big Data Analystics)C(Cloud)
※2 CAGR:Compound Average Growth Rate(综合平均增长率)
资料:Mckinsey Global Institute research 2013
那么,在推行工业4.0的时候具体都需要什么呢?
第一个就是IoT。如今,关于IoT的讨论可以说非常热烈,从工业4.0的观点来看,IoT是实现工业4.0必不可少的工具之一。
第二个是云技术。云技术能够让许多东西实现共享,使之前做不到的事情都成为可能。
第三个是3D打印技术。在进行大规模定制的时候,3D打印技术发挥着非常重要的作用。在这一领域西门子也进行了非常深入的研究,最值得我们关注的就是金属的3D打印。金属增材制造的收益在近10年来增加了4倍。以燃气涡轮为例,利用3D打印技术可以制造出之前做不出来的形状,从而使燃气涡轮的效率提高1%~2%。因为燃气涡轮消耗大量的能量,因此即便只提高1%~2%的效率也能够节省大量的燃料。
除此之外,对于单一用品和备用零件的补充,也可以通过网络将设计图传送到现场然后利用3D打印技术来直接进行制作。(www.daowen.com)
西门子最关注的部分是提高3D打印技术的实用性。现在的3D打印技术还只停留在打印实验器具的阶段。如果每次打印都需要人类亲自设置材料、确认运转情况、取出完成品的话,那显然是不行的。要想大批量地进行生产,机械设备必须能够自动化工作。另外,3D打印出来的产品还需要进行严格的检查。现在的3D打印成品经常会出现气泡,也就是说完全没有达到实用的标准。为了避免出现气泡,必须在打印过程中进行检查,提高打印精度。对于西门子来说,这正是其最擅长的领域。目前西门子已经开始通过在3D打印机中加装自动化零件来提高其实用性。
第四个是知识自动化,也叫作AI(Artificial Intelligence)。AI通过深度学习已经实现了飞跃性的进步。
我以前从事飞机设计工作的时候,上司让我做AI方面的负责人。当时用的还是专家系统(Expert System)。就是需要人类花费很多的时间教软件“应该这样做”,AI才会逐渐地变得聪明起来的系统,实际使用起来非常麻烦。
与之相对的,现在的AI可以通过不断地试错来从失败中学习经验,实现自主化的成长,这就是深度学习。
第五个是尖端机器人。利用能够进行深度学习的AI制造出能够自主学习的机器人,就可以使机器人与人类一样拥有自主工作的能力,今后这样的事例将会越来越多吧。
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