人工智能和机器人技术如何提高制造质量和效率？

制造商面临着越来越不可预测的需求、不断上升的消费者期望和严重的劳动力短缺。

工业 4.0 技术的兴起正在帮助公司通过提高产品质量和简化工厂工作流程来应对这些挑战。人工智能和机器人正在帮助提高制造质量和效率。

这就是人工智能和机器人技术目前正在改变该行业的方式。这些技术可能会产生长期影响。

人工智能 (AI) 的模式发现能力使其成为希望更有效地驾驭现有市场条件和提高生产力的制造商的好工具。

人工智能主要用于通过减少停机时间和实现更灵活的制造工作流程来改善维护操作。

这些人工智能系统通常由另一种工业 4.0 技术物联网 (IoT) 传感器启用。它们连接到互联网以不断发送和接收有关机器性能的数据。除了为管理人员提供设备运行状况和运行的实时图片外，他们还提供预测性维护计划所需的信息。

这些传感器可以跟踪范围广泛的操作参数和变量，包括温度、振动、超声波甚至润滑。这使 AI 系统能够发现操作和机器故障之间的微妙关联，帮助企业在机械问题变得明显之前发现它们。

这些人工智能系统还可以利用质量和产品信息，使它们能够在制造错误和操作参数之间建立联系。在实践中，这可以让企业自动检测可能导致缺陷的操作条件——例如温度过高或极端振动。

预测性维护系统的主要优势包括降低维护成本、延长机器使用寿命和减少停机时间。所有这些都可以降低整体运营成本并提高网站生产力。

麦肯锡的研究表明，预测性维护计划可以为企业节省 18%-25% 的成本，并将生产线的可用性提高多达 15%。

目前依赖被动维护的企业所节省的费用将远高于采用预防性维护计划的企业。

机器人正在使现有流程更加高效。一些新版本填补了与现有机器人类似的利基市场，自动完成包装填充和分拣任务，并有助于减少整体劳动力需求。

许多制造机器人还利用人工智能和云来支持直接参与制造的工人。这些机器不会取代工人，而是帮助他们提高工作效率或管理可能乏味或重复性的任务。

人工智能使高度自主的机器人成为可能。他们可以在工厂等环境中自行驾驶，并完全自行执行某些任务，无需人工监督。

这些机器人的例子包括自主移动机器人 (AMR)，通常用于仓库在设施周围移动货物和原材料。他们配备了摄像头、传感器和与云的直接连接，使他们能够使用人工智能在没有飞行员的情况下绕过障碍物和工人。无线急停等内置安全功能确保机器人可以在工厂车间工人附近安全工作。

与许多现代机器人一样，它们通常可以快速编程或重新编程，这意味着它们可以根据当前的市场条件和制造需求改变功能。

这些机器人可以帮助制造商在不可能或不切实际雇用额外工人时提高生产力。未来，他们还可能启用熄灯工厂，那里唯一的员工是技术人员和管理人员，他们负责修理机器人、协调活动和做出生产决策。

机器人技术的另一个关键趋势是协作机器人（cobots）。这些是为与人安全工作而设计的机器人。力限制器、填充边缘和人工智能驱动的机器视觉等设计功能使协作机器人能够以更少的安全风险工作。

这些机器人用于各种制造任务，包括机器管理、拣选和包装以及质量保证。许多协作机器人旨在处理多项任务或轻松进入和退出制造工作流程，帮助公司在不牺牲现场灵活性的情况下提高生产力。

它们可以帮助提高工作人员的工作效率、简化繁琐的任务并提高无法完全自动化的工作的效率。

制造商面临着充满挑战的市场。因此，有助于企业提高质量或效率的工具和技术非常宝贵。

新的人工智能和机器人技术创新可以使制造过程更加高效。预测性维护和协作机器人可以显着提高正常运行时间、降低维护成本并简化操作，即使劳动力或供应短缺使典型的工作流程难以实现。这种质量提升可以使公司处于竞争优势并帮助他们在市场上保持领先地位。

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