数字化浪潮席卷全球,叠加新冠疫情带来的深刻变革,制造业正经历一场前所未有的转型升级。远程办公、自动化生产需求的激增,以及5G、人工智能等技术的深度融合,共同驱动着智能制造市场蓬勃发展。根据TrendForce集邦咨询的最新研究显示,2021年全球智能制造市场规模已突破3050亿美元,并预计在2025年达到4500亿美元,年复合增长率高达10.5%,预示着制造业即将迎来充满机遇的黄金五年。
智造的演进:从韧性到效率,再到可持续
回顾过去,智能制造最初的重心在于提升制造韧性,应对突发风险,确保生产的稳定性和连续性。然而,展望2022年,智能制造的关注点正在发生转变。TrendForce集邦咨询认为,智能制造的效益已不再局限于保守的策略,而是逐步向更高层次的目标迈进:提升产能与效率,降低能源消耗,实现节能减排和循环利用。这些目标将成为推动市场规模持续增长的关键动力。
三大关键技术:5G、边缘计算与绿色IoT
智能制造的核心在于将数据与设备进行深度融合,从而实现对生产过程的实时监控和响应。这意味着延迟性、安全性以及强大的计算能力将变得至关重要。因此,在未来五年内,边缘计算和5G技术将成为智能制造发展的主轴。
• 5G赋能: 5G技术以其高速率、低延迟和高可靠性,为智能制造提供强大的通信基础设施。它可以支持诸如AR/VR、机器视觉、数字化双胞胎和预测性维护等关键应用,从而实现整体应用升级。例如,借助5G网络,工程师可以通过AR/VR技术远程诊断和维修设备,大大缩短停机时间,提高生产效率。
• 边缘计算加速: 边缘计算将数据处理和分析能力下沉到设备端或靠近设备端的边缘服务器上,可以减少数据传输的延迟,提高响应速度。这对于需要实时控制的自动化生产线至关重要。例如,在智能机器人应用中,边缘计算可以使机器人更快地识别和处理图像,从而实现更精准的抓取和放置操作。
• 绿色IoT: 随着全球对气候变化的关注日益增加,越来越多的开始将可持续发展纳入其战略规划中。目前,已有137个设立了碳中和目标,这也在很大程度上影响着工业4.0的发展方向。像汉高、娇生、西门子和塔塔钢铁等灯塔工厂的行业巨头,正在通过数字化模拟、智能管理等手段来实现能源优化、高效制程和减碳目标。绿色IoT(物联网)技术将是未来智能制造设备和工厂设计的关键要素。例如,通过部署智能传感器网络,可以实时监测能源消耗情况,并根据实际需求自动调整生产参数,从而降低能源浪费。
微型工厂的崛起:台厂的新机遇
制造业在高度定制化和供应链集群方面具有独特优势,从而形成了相对完善的智能制造价值链。许多厂商积极投入智能方案的整合应用,提供包括设备健康检查和机器视觉在内的多样化的一站式服务,有效降低了企业导入智能制造的门槛。基于这些优势,微型工厂(micro-factory)将成为台厂未来拓展商机的关键切入点。
传统的智能制造价值链通常采取全球分工的模式。然而,近年来,由于制造业回流和产业动荡等因素的影响,短链和本地化生产模式逐渐抬头,从而推动了微型工厂的兴起。根据TrendForce集邦咨询的研究,微型工厂凭借高度自动化和精准分析,能够以最少的资源提高产能和质量。其效益主要体现在弹性供应链、精简人力和较低的初始成本等方面。目前,微型工厂的模式已被汽车和电子等行业广泛采用。此外,自行车链条、钢铁螺帽和行李箱等产品,都可以通过这种模式进行转型升级,从而开辟新的利基市场。
结语:拥抱智造,赢在未来
智能制造不仅仅是一场技术革命,更是一场思维模式的变革。拥抱智能制造,意味着要打破传统思维的束缚,积极探索新的生产模式和商业模式。对于企业而言,尽早布局智能制造,将有助于提升竞争力,在未来的市场竞争中占据有利地位。对于整个制造业而言,智能制造将带来更高效、更可持续、更具韧性的发展前景。