2024年制造业趋势前瞻:智能化、生态化

发布时间:2024/3/18 10:08:05

2024年制造业趋势前瞻

 

       智能制造作为制造业未来的关键驱动力和核心发展脉络,已历经机械化、电气化、信息化等阶段,现正全面步入工业4.0智能化的时代。

       从工业1.0至2.0时代,我们成功实现了从依赖手工技艺的传统生产模式向规范化、标准化机械生产的重大转型。而自工业2.0迈向3.0时期,通过广泛应用数控机床、机器人技术、可编程逻辑控制器(PLC)以及工业控制系统,制造业在实现更为精密复杂的自动化生产的同时,也显著提升了生产系统的灵活性与响应速度。

 


 

       进入工业4.0,智能制造以新一代信息通信技术和先进制造技术深度融合为基础,全面渗透到设计、生产、管理和服务等所有制造环节,具备自感知、自学习、自决策、自执行和自适应等特性。

       智能制造通过五层结构体系实现递进式优化:设备层执行生产并收集数据,产线层预处理数据并向上传递,工厂层整合信息并反馈生产状态至企业层,企业层运用软件分析并制定计划,再次下达到设备层以精准调控生产。协同层则横贯企业内外,实现信息实时共享与协同,形成“万物互联”的数据平台,助力全产业链优化升级。

       以下是结合行业洞察对未来几年智能制造走势的前瞻预测:

 

集成平台与生态系统构建

 

       展望2024年,企业将在智能制造领域加大对集成平台的投入,致力于构建能够跨越不同系统、设备间的信息壁垒,实现高效互联与协同工作的集成平台。这一策略能帮助企业消除数据孤岛,打通从产品研发、采购、生产、销售到服务的全流程信息流,确保企业内部及上下游合作伙伴之间数据的无缝对接和实时共享。
       这样的集成平台与生态系统不仅能够助力企业提升自身的运营效率、降低成本、增强创新能力,还能够在全球范围内推动智能制造产业的集群化、网络化发展,催生更多的产业协同效应和价值共创机会,从而进一步推动全球制造业向更高层次、更高质量、更可持续的方向转型升级。

 

智能汽车与智能工厂引领增长

 

       智能汽车与智能工厂在2024年将继续担当制造业增长引擎的角色,牵引整个行业向更高阶的智能化阶段飞跃。在智能汽车领域,随着自动驾驶技术、车联网、人工智能等核心技术的日益成熟和商业化落地,智能汽车的销售收入预期将保持强劲势头,持续推动汽车产业向着电动化、智能化、网联化和服务化转型升级,同时也将带动电池技术、车载电子、传感器、高精度地图等相关产业链条协同发展。

       依托工业4.0的理念和技术体系,智能工厂大量采用物联网、云计算、大数据分析、人工智能等先进技术,构建高度自动化和灵活柔性的生产系统。自主决策系统将大幅提升生产效率,减少人为干预,实现按需生产、精益管理以及质量全程追溯,有力促进了制造业向绿色、低碳、高效、可持续的现代化模式转型。

 

大规模定制化与代币化资产

 

       在2024年的智能制造领域,大规模定制化生产模式将达到一个新的普及高度,企业通过引入诸如数字产品护照等先进技术手段,能够实现对产品从设计、生产、流通到回收的全生命周期精细化管理,满足消费者个性化需求的同时,也大大提高了生产效率和资源利用率。
       代币化资产作为一种新兴的资产形态,在智能制造的背景下将扮演更重要的角色。通过将实物资产或服务转化为区块链上的代币形式,企业能够实现资产的透明化、流动性增强和所有权分割,这不仅能简化供应链融资、降低交易成本,还能促进多方协作,优化资源配置,尤其是在知识产权保护、零部件追溯、资产管理等方面将释放巨大潜力。
       举例来说,智能工厂中使用的特定设备或者生产线上产生的独特数据,都可以通过代币化方式加以确认、记录和交易,从而提升整个智能制造生态系统的运行效率和价值创造能力。

 

可持续发展与循环经济

 

       面对环境挑战,制造商将更加重视可持续发展,运用全域生态系统中的大数据进行环保决策,如中国头部制造商计划通过相关举措大幅降低碳排放。
       2024年的智能制造趋势中,可持续发展与循环经济理念将成为制造商的战略核心。各大制造商将不遗余力地采纳和实施绿色制造策略,积极利用全域生态系统所产生的大数据资源,以科学严谨的态度进行环保决策,力求在保障经济效益的同时,最大程度减轻对环境的影响。
       中国及其他国家的头部制造商正积极响应这一趋势,计划通过一系列有针对性的举措,如改进生产工艺、提升能源效率、采用可再生材料、实施废弃物循环利用等,大幅度降低碳排放量。
       此外,借助智能制造技术,企业能够更有效地追踪和管理产品的全生命周期碳足迹,推动实现碳中和目标,并在行业内推广循环经济的成功案例和最佳实践。

 

安全与合规性强化

 

       在推进智能制造的过程中,企业将加大在网络安全防护、合规性等方面的投入,确保数字化转型的安全稳定。
       在2024年的智能制造实践中,企业对安全与合规性的关注度达到了前所未有的高度。伴随着智能制造的深度发展,网络化、数字化的程度越来越高,企业意识到安全防护不仅是保障生产连续性和数据完整性的重要防线,更是确保企业竞争优势和品牌形象的关键所在。在这一背景下,企业在推进智能制造的进程中,必将大幅增加对网络安全防护设施、技术以及策略的投入,确保生产网络、工业控制系统、智能设备乃至整个价值链的安全。
       同时,随着法律法规对数据安全和隐私保护要求的日趋严格,合规性也成为了企业必须高度重视并切实落实的要素。企业将不断完善内部制度,遵循国内外相关的数据保护法规和行业标准,确保在智能制造全过程中遵守信息安全和数据治理的最佳实践,以规避潜在的法律风险,赢得客户信任,提升企业声誉。

 

技术创新与融合应用

 

       AI与ML技术在工业机器人和自动化控制中的深度融合将显著提高生产效率,减少停机时间。同时,企业将继续加大对于IT/OT融合、数据分析和人工智能等关键技术的投资。
       在2024年的智能制造领域,技术创新与融合应用的趋势尤为明显。人工智能(AI)与机器学习(ML)技术在工业机器人和自动化控制系统中的深度集成成为提升生产效能的关键手段。这一深度融合意味着机器人和自动化设备将具备更强的自主学习、自我优化和智能决策能力,能够根据实时数据和历史经验动态调整操作策略,从而显著提高生产效率,并通过预测性维护等方式有效减少意外停机时间,保证生产线的连续稳定运行。
       随着技术革新的步伐加快,企业愈发认识到信息技术(IT)与运营技术(OT)融合的重要性,纷纷加大在这方面的资金和技术投入。IT/OT融合能够打破传统信息孤岛,实现数据在企业各个层面的自由流动和实时分析,使得企业能够在统一的平台上进行决策,提高决策的及时性和准确性。
       企业还会利用大数据工具和高级分析方法深入挖掘生产过程中的隐藏价值,优化生产流程,降低运营成本,提高产品质量。人工智能、数据分析等关键技术的深度应用与融合,正在塑造全新的智能制造格局,驱动整个制造业向更高效、更智能、更可持续的方向发展。

 

生态级解决方案涌现

 

       展望2024年,智能制造领域将涌现出更多类似于华为提出的“工业智能体”这样生态级的解决方案。这一解决方案参考架构揭示了智能制造未来的发展趋势,即将形成一个涵盖整个产业链的生态体系。
       未来的智能制造将不仅仅是单一技术或产品的升级,而是整个产业链的重构与生态系统的构建。制造业将实现从孤立封闭向开放共享、从低效粗放向高效精准、从产品为中心向服务为中心的根本性转变。
       2024年及以后的智能制造将呈现出显著的成熟化和立体化特征。智能制造不仅会进一步提升生产效率和灵活性,还将彻底改变传统制造业的运作模式,促进产业链协同、践行可持续发展理念,朝着高效、智能、绿色的方向不断迈进。