5G的低延遲、高帶寬、高速率和大容量將促進制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

制造企業(yè)可以感覺到產(chǎn)品的市場周期正在縮短。在這個快節(jié)奏的世界里，消費者正迅速地淘汰各種設備，要求***的設備、最熱門的功能、最即時的服務。

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那么，制造企業(yè)如何在繼續(xù)生產(chǎn)功能日益多樣化的產(chǎn)品的同時，跟上這種不斷增長的需求?

智能制造、工業(yè)4.0、數(shù)字企業(yè)、未來工廠，或者隨便你怎么稱呼它，旨在給我們所熟知的行業(yè)帶來革命性的變化。與***次工業(yè)革命的蒸汽時代和第二次工業(yè)革命的電氣時代不同，這次工業(yè)革命是把計算能力和機器技術(shù)結(jié)合起來，利用現(xiàn)代信息、操作和通信技術(shù)的能力，致力于打造更好、更高效的工作場所。

據(jù)《Huffington Post》報道，5G將有力地推動這場革命。那些實施了智能制造計劃的早期采用者已經(jīng)記錄下了具體的結(jié)果，82%的采用者表示效率顯著提高了。

高通預計，向5G過渡將使全球GDP增長3萬億美元，到2035年將創(chuàng)造2200多萬個就業(yè)崗位，相當于增加一個與印度差不多大的經(jīng)濟體。此外，根據(jù)Jabil的5G技術(shù)趨勢調(diào)查，72%的5G專家預測，5G解決方案將首先用于商業(yè)應用，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將是***勁的短期驅(qū)動力之一。

資料來源：Jabil的5G技術(shù)趨勢調(diào)查

新一代無線技術(shù)所提供的更低的延遲、更高的帶寬、更快的速度和更大的容量，正在有效推動制造業(yè)在人工智能、增強現(xiàn)實(AR)、預測維護和協(xié)作機器人等多個領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

1. 人工智能

根據(jù)《 Markets and Markets》雜志發(fā)表的一項研究，2017年人工智能(AI)市場價值160億美元;到2025年，這一數(shù)字將超過1900億美元，年復合增長率為36.6%。隨著這項技術(shù)的普及和應用，專家們預測，它將成為行業(yè)游戲規(guī)則的變革者。波士頓咨詢集團(Boston Consulting Group)和麻省理工學院斯隆管理評論(MIT Sloan Management Review)發(fā)表的一項研究發(fā)現(xiàn)，在3000名受訪者中，84%的人預計人工智能將使他們獲得或保持競爭優(yōu)勢。

縮短生產(chǎn)周期使制造商更難以滿足市場對日益復雜的產(chǎn)品的需求，同時保持并遵守質(zhì)量法規(guī)和標準。

盡管產(chǎn)品正以***的速度飛離生產(chǎn)車間，但客戶對高質(zhì)量、功能齊全的產(chǎn)品的期望并未降低。企業(yè)必須與產(chǎn)品合格率作斗爭，并努力避免產(chǎn)品返廠。這就是人工智能可以起作用的地方了。

除了小編稍后要闡述預測維護之外，人工智能還可以用于改善工廠的質(zhì)量控制。不使用人工智能的視覺檢測系統(tǒng)必須接受約100萬幅圖像的數(shù)據(jù)集訓練，以確保它們能夠識別所有潛在的問題。人工智能可以加強現(xiàn)有的基礎(chǔ)設施和人力資源，使工人能夠迅速識別削弱生產(chǎn)鏈和產(chǎn)品質(zhì)量的故障。

例如，在Jabil，一直在使用這項技術(shù)來捕捉電路板制造的早期錯誤，從而能夠在產(chǎn)品生產(chǎn)35-40個步驟中的第2或第3步識別故障。檢測故障的準確率達到80%，節(jié)省了17%的返工成本和10%的能耗。當問題被更早地發(fā)現(xiàn)時，公司的運作將更有效率、周期更短，從而提高客戶滿意度。這種方法需使用5G來訪問大量實時、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)***的效率。

2. AR

AR可以幫助技術(shù)人員更快地發(fā)現(xiàn)問題。與虛擬現(xiàn)實(VR)不同，AR不遮掩物理世界，它只是用數(shù)字層來增強它。通過使用AR解決方案和平板電腦，相關(guān)工作人員可以更快、更有效地識別問題，從而可以即時和生產(chǎn)站點共享數(shù)據(jù)，以更快的速度解決問題。

愛立信的研究人員和工程師團隊已經(jīng)使用了這個解決方案：通過使用AR簡化和改進了故障排除過程。

該公司發(fā)現(xiàn)，他們的技術(shù)人員將一半的維修時間花在了一些沒有價值的活動上，如查找和鏈接布局文件、故障信息和故障排除說明的示意圖。使用AR技術(shù)，技術(shù)人員可將簡單地定位問題所浪費的時間降到***，從而他們有更多的時間來執(zhí)行對公司更有效益的任務。

3. 預測與預防性維護

不當?shù)木S護策略會使工廠的整體生產(chǎn)能力降低5%至20%。研究還顯示，非計劃的停機每年給工業(yè)制造商造成的損失約為500億美元，而資產(chǎn)故障是導致42%的意外宕機的原因。這給制造商帶來了一個難題;要么他們必須讓機器脫機，以確保該技術(shù)在滿負荷運行，從而停止生產(chǎn);要么他們冒著機器運行時間過長導致機器故障的風險，這可能使停工更長的時間。

傳統(tǒng)的預防性維護需要人為處理，另外制造商無法承擔這個額外的時耗所帶的損失。考慮到它所消耗的時間，它是既單調(diào)又低效的。

***的情況是能夠***化計劃停機時間，同時防止意外停機，從而提高機器的使用效率，提高員工的生產(chǎn)力，并最終提高盈利能力。

普華永道(PwC)表示，幾乎所有的制造商都希望通過預測維護等數(shù)字技術(shù)提高效率，預計未來5年，制造商采用機器學習和分析技術(shù)改進預測維護的比例將提高38%。再加上5G無線功能，制造商可以利用更簡單、更有效的流程進行預測和預防性維護。

研究表明，在多個制造場景中提高檢測性能可以將成本降低50%或更多。

4. 5G代替WiFi

盡管Wi-Fi改變了我們的世界，并以各種方式擴展了消費的服務功能，但我們都曾在加載網(wǎng)頁時看到筆記本電腦屏幕上的藍色圓圈不停地旋轉(zhuǎn)。在制造業(yè)，網(wǎng)絡延遲背后的代價高昂，限制了生產(chǎn)率，降低了利潤。

在一些國家或地區(qū)，移動互聯(lián)網(wǎng)連接已優(yōu)于Wi-Fi。為了擁有更高的數(shù)據(jù)傳播速率和更高的可靠性，一些制造商，尤其是汽車領(lǐng)域的制造商，正在考慮實現(xiàn)一個專用5G網(wǎng)絡。除了網(wǎng)速比4G快10倍、延遲低50倍之外，5G還可以支持比4G多得多的設備。這對于那些在集中地區(qū)(即制造設施)使用較多連接設備的物聯(lián)網(wǎng)公司來說，這將是非常有用的。

根據(jù)《Technology Review》所述，5G可以被編程以區(qū)別對待不同類型的數(shù)據(jù)或設備。例如，它可能有利于關(guān)鍵任務設備，因此即使網(wǎng)絡的其他部分被中斷，它們也能繼續(xù)運行。

德國汽車制造商奧迪計劃在未來幾年推出自己的5G網(wǎng)絡。他們認為，這是一項必要的投資，以確保制造機器人和其他設備比現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)解決方案更即時、更安全地工作。寶馬(BMW)、戴姆勒(Daimler)和大眾(Volkswagen)等其它汽車制造商可能也不會落后太遠。

5. 供應鏈管理

當一個包裹被運送時，它可能會通過無數(shù)的手和檢查站。這就提出了責任、所有權(quán)的問題和供應鏈保險等問題。如果包裹破損了，那么它是什么時候發(fā)生的，誰要對此負責?交付路線的可見性對于供應鏈管理的關(guān)鍵。

現(xiàn)代的跟蹤方法，如二維碼掃描和射頻識別，通常只在產(chǎn)品到達時進行記錄，只記錄位置和時間;如果發(fā)生了損壞，要準確查明事故發(fā)生在旅程的哪個階段是很困難的，甚至是不可能的。

智能包裝已取得重大進展。然而，下一代無線技術(shù)可以將包裝跟蹤提升到一個新的水平。通過在包裹上安裝5G傳感器，供應鏈利益相關(guān)者可以確定包裹的位置、溫度、濕度、重力、濕度水平等信息。他們將能夠收到關(guān)于產(chǎn)品狀態(tài)和狀況的實時反饋，并避免對人工檢查站的需求。

6. 人機協(xié)作

麻省理工學院(MIT)的一項研究顯示，寶馬(BMW)一家工廠的員工與機器人合作，將人類的空閑時間減少了85%，從而顯著提高了生產(chǎn)率。由于機器人能力的不斷提高，它們能夠適應不斷變化的環(huán)境，并履行各種職責。

長期以來，機器人一直以一種高效、福特式的方式被用于自動裝配、推出汽車和其他制造產(chǎn)品。它們可以用來運輸貨物，或者在實用層面上，機器人可以清理工廠地板上的雜物。類似的機器人已經(jīng)在雜貨店使用。GIANT/MARTIN 'S和Stop & Shop品牌最近與Badger Technologies合作，部署了美國***的店內(nèi)機器人應用之一。這些機器被親切地稱為“馬蒂”(Marty)，這些有眼睛的機器在商店的地板上巡邏，以處理泄漏并減輕危險。雖然這些自動機器人正在執(zhí)行瑣碎和重復的任務，但可以將人工從中抽離出來以從事更有價值的工作。

盡管自動機器人已經(jīng)在世界各地的工廠(和零售場所)使用，但要使機器人能夠與環(huán)境實時互動，大量信息必須在瞬間傳遞。

5G支持的云機器人將解決這些問題，把系統(tǒng)智能放到云計算中，把簡化的機器人放到工廠車間，從而提高它們的易用性和效率。生產(chǎn)機器人的關(guān)鍵是一個強大、可靠的連接，而5G技術(shù)可以改善這種連接。通過使數(shù)據(jù)更接近源，5G提供了比以前的無線迭代和顯著改進的傳輸速度。5G還具有更大的靈活性，這使制造商能夠保持較低的修改成本，同時能夠適應不斷變化的制造環(huán)境。

愛立信表示，盡管一些行業(yè)將從云機器人中受益，但制造業(yè)是采用云機器人的領(lǐng)先者之一。諾基亞在芬蘭奧盧的工廠有一個幾乎100%自動化的流程，他們希望通過5G來擴充這個流程。

5G將以多種方式改變世界，從更快的流媒體視頻，到自動駕駛汽車，再到賦予遠程手術(shù)以實時反應的能力。其***的速度和覆蓋范圍將使世界聯(lián)系的比以往任何時候都更緊密，并產(chǎn)生***的能力。它將改變包括制造業(yè)在內(nèi)的多個行業(yè)。