A Internet industrial pode conectar todos os equipamentos, sensores e robôs, para que possamos entender melhor o próprio equipamento e, mais importante, como melhorar continuamente o processo de produção com essas informações. Do ponto de vista do ciclo de vida da manufatura, a Internet industrial pode trazer mudanças nos três principais aspectos aos quais as fábricas prestam atenção: eficiência de produtividade, tempo de atividade e taxa de qualificação do produto, além de fornecer novas ideias para todos os elos de todo o ciclo de vida da manufatura.
Por exemplo, quando uma fábrica de eletrônicos monta telefones celulares, computadores e outros produtos, a prática geral da fábrica é que os trabalhadores contam com ferramentas de precisão para garantir a precisão da montagem. Cada link de montagem precisa passar no teste e os resultados do teste determinam se o processo anterior pode passar. As fábricas gerais não podem rastrear o processo anterior, mas a Internet industrial pode ajustar os parâmetros necessários no processo de montagem. Tomando o telefone celular como exemplo, supõe-se que a precisão de montagem de vários componentes internos seja de 30 mícrons. De acordo com os resultados finais do teste, a tolerância dos componentes sempre desviou para 50 mícrons em um lado. Usando a Internet industrial, esses dados de produção podem ser realimentados para a camada de design por meio da Internet industrial. Ao analisar, determinar e ajustar os parâmetros de um determinado link de montagem no processo anterior, erros sistemáticos podem ser eliminados. Isso mostra que os dados reais no processo de produção obtidos por meio da Internet industrial podem melhorar a qualidade da produção final, o que reflete o valor da Internet industrial tanto do ponto de vista da escada de capacidade quanto do ciclo de vida.
Aplicação de inteligência artificial na manufatura
A inteligência artificial é amplamente utilizada na fabricação. A fábrica avalia exaustivamente a possibilidade de problemas de robôs com base nos dados históricos de milhares de robôs e faz diagnósticos preventivos sobre a operação de todo o equipamento. O sistema usa algoritmos de aprendizado de máquina para fazer julgamentos com base em um grande número de dados históricos e pode realizar manutenção preventiva no status de operação do equipamento. A ABB começou a conectar robôs a servidores em 2007 para compartilhar dados como possíveis problemas e operação de equipamentos. Após mais de dez anos de acúmulo de dados, dominamos um grande número de dados de operação de várias fábricas em todo o mundo. No futuro, usaremos ainda mais o aprendizado de máquina para lançar serviços preventivos de diagnóstico e manutenção baseados em plataforma de nuvem por meio de análise de dados. Além da manutenção preventiva, a IA também pode trazer algumas ideias para resolver os problemas de gargalo em todo o processo produtivo, como a linha de produção do processo de soldagem de carrocerias de uma fábrica de automóveis. O ponto mais importante é que no campo da interação de robôs humanos no futuro, a inteligência artificial terá grandes conquistas. Atualmente, a interação humano-computador baseada em equipamentos de produção ainda está em um estágio relativamente tradicional, exigindo que as pessoas insiram instruções para realizar o processo de interação. A tecnologia de inteligência artificial pode tornar a interação entre pessoas e robôs inteligentes mais natural no futuro.
Tendências de desenvolvimento e cenários de aplicação de futuros robôs
Com a mudança de fatores externos, a velocidade de desenvolvimento de robôs industriais nos últimos 10 anos é um tanto surpreendente, tanto globalmente quanto na China. Globalmente, os robôs industriais mantêm uma taxa de crescimento anual de 15% a 20%. Na China, de acordo com a abb, a taxa de crescimento do mercado de robôs industriais da China ultrapassou 50% em 2017.
Do ponto de vista dos produtos e tecnologias, a estrutura e a tecnologia de aplicação dos robôs industriais não mudaram muito desde a década de 1970. A maioria dos robôs industriais é usada para realizar trabalhos repetitivos, simples, chatos e até perigosos. Atualmente, os robôs industriais são usados principalmente na produção em larga escala com capacidade de produção e demanda de produção, como automóveis, eletrônicos, alimentos e bebidas e outras indústrias. Devido ao óbvio efeito de escala da indústria automobilística, a indústria automobilística sempre foi a indústria mais amplamente utilizada para robôs industriais. Desde o ano passado, a indústria eletrônica se tornou a maior usuária de robôs industriais devido ao aumento da demanda no mercado chinês. Ao mesmo tempo, os robôs também são usados em indústrias tradicionais, como alimentos e bebidas, produtos de metal e produtos de plástico.
Em termos de aplicação, o setor de logística e varejo se tornará um novo campo de aplicação de robôs no futuro devido à alta demanda de recursos humanos e ao rápido desenvolvimento da escala industrial. Trabalho de classificação exigido tanto pelo armazém quanto pelo setor de logística; Quer se trate de carregamento, reabastecimento ou gerenciamento de prateleira de varejo, é adequado para cenários de aplicação de robôs. Portanto, a indústria de logística e varejo será a próxima indústria emergente e também o início da penetração de robôs da indústria para a indústria de serviços.
Devido ao envelhecimento e ao aumento dos custos trabalhistas, na Europa, a demanda por robôs penetrou gradualmente de grandes fábricas para pequenas e médias fábricas e até pequenas oficinas. Para as pequenas e médias empresas, a produção é caracterizada por pequenos lotes e variedades múltiplas, e o processo de produção é constantemente alternado. O uso de robôs industriais tradicionais consumirá muito tempo de comutação. Portanto, pequenas e médias empresas precisam de produtos pequenos e flexíveis, e a facilidade de uso de robôs é a chave.
Se comparado com o desenvolvimento da indústria de computadores, os robôs industriais ainda estão no estágio de "supercomputadores", e a era dos "computadores pessoais" para robôs ainda não chegou. Olhando para trás na história do computador desde a invenção até a popularização, descobre-se que a redução de preço, a redução de volume, a facilidade de operação do aplicativo e a interface gráfica amigável são os três fatores importantes que, em última análise, fazem o computador entrar em milhares de famílias do laboratório. Da mesma forma, custo, segurança da cooperação homem-máquina e facilidade de uso são os fatores limitantes para os robôs penetrarem da indústria para outros campos. No processo de penetração dos robôs da indústria ao consumo, a interação humano-computador é um dos fatores que restringem o desenvolvimento de robôs. Seja na indústria ou em outros cenários, como as máquinas podem interagir melhor com as pessoas? Como melhor auxiliar as pessoas a concluir o trabalho no processo de trabalho e produção? A inteligência artificial traz a possibilidade de resolver esses problemas. Em termos de confiabilidade da interação humano-computador, ainda há um avanço tecnológico a ser feito. Em termos de robôs industriais, os robôs nas fábricas agora podem executar instruções exatamente sem cometer erros, porque o projeto de engenharia, a instalação e o comissionamento precisam operar na linha de produção por meio de instruções. A situação ideal no futuro é que os robôs possam interagir com as pessoas de forma mais natural, como aprendizes, e possam mudar de aprendizes para trabalhadores maduros sob a orientação de pessoas.