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微型工厂:为什么规模较小、高度自动化的工厂是制造业的未来

思想领导力 |
 2023年9月29日

毫无疑问,工业 4.0 数字化转型 极大地改变了制造业的格局。人工智能 (AI) 和自动化等技术使制造商能够提高 运营效率,实现 生产效率显著提高(从 15% 提高到 30%),停机时间显著减少(从 30% 到 50% 有所减少)。

这些技术创新也促进了微型工厂的广泛涌现。

微型工厂是规模较小的工厂,它们利用尖端工具和解决方案来获得竞争优势,同时提供大型传统工厂难以实现的全新灵活性和可扩展性。使用人工智能、机器学习、大数据和其他创新技术,可以更轻松地消除浪费、优化流程和个性化。

虽然传统工厂在以下方面仍有很多优势: 规模经济和运营效率随着制造商借助人工智能和工业物联网 (IIoT) 实现更高效的产出,微型工厂的模块化越来越受到关注。

但这些人工智能驱动的微型工厂能取代传统工厂吗?微型工厂比传统工厂更具可持续性吗?

什么是微工厂?

首先,微型工厂规模小到中等,技术先进,自动化程度高,连接性强。与传统工厂相比,微型工厂由于采用新技术,效率更高,因此耗能少,人力资源少,几乎不需要人工投入。

微型工厂的模块化特性使其能够实现高产量,因为每个微型工厂都可以被视为一个 “细胞” 更广泛的生产线,执行各种制造任务,从而在串联操作时缩短生产时间。

微型工厂增强运营能力并提高可持续性

提高成本效益

随着现代工厂的快速变化,制造商正在大力投资新的创新工具和技术解决方案,以应对不断变化的需求。如果工厂需要频繁更新,这些投资很快就会增加,从而影响生产时间、产品成本等。

对于微型工厂而言,这些成本与传统工厂生产线相比要低得多,因为只需要更换特定的单元或组件。这有助于通过更快的更新和更短的停机时间控制成本。

提高可修复性和易维护性

微型工厂是模块化的, 标准化 在硬件、软件和一般基础设施方面,保持最高水平的效率和易维修性。与拥有先进技术和定制硬件组件的大型现代化工厂相比,这使得工厂维护更加容易。

提高可定制性和个性化

随着工业物联网、人工智能和其他先进技术的出现,如今的客户可以选择获得高度个性化的产品和服务。这种日益增长的定制化需求导致在制造适应不断变化的消费者需求的产品方面面临更大的制造挑战。微型工厂可以满足这些需求,这要归功于其敏捷和自动化的系统,这些系统可以促进生产需求的快速变化。

提高可持续性并减少碳足迹

由于部署和操作简单,微型工厂比传统工厂消耗更少的电力和资源。生产基础设施中的每个单元都可以批量复制并单独生产,从而减少总体时间花费、能源消耗和排放量。与更换整条生产线相比,这些单元也可以轻松更换,从而减少浪费和 提高循环性.

案例研究:汽车行业的微型工厂

由于其显著的优势,全球范围内有多个微型工厂用例。英国汽车制造商 到达.

Arrival 专门制造电动汽车,通过高度自动化的分散式微型工厂生产。这些微型工厂使用先进的机器人和软件,使生产线无需人工干预即可快速适应变化。微型工厂还使用更轻、更坚固的复合材料部件,减少材料浪费和成本。

Arrival 的微型工厂单元还使用模块化硬件,以便在必要时更轻松地进行组装、兼容和可替换。因此,Arrival 可以实现更高水平的可定制性,以满足客户需求,同时减少潜在的浪费。

考虑到所有这些因素,Arrival 凭借其微型工厂的设置,以更低的环境和财务成本最大限度地提高了产量和灵活性。

数字化转型与未来工厂

如果正确实施,数字化转型可以带来显著的成果。然而,许多制造商面临的挑战是不知道他们是否以适合其行业的正确速度前进,以及对需要改进的特定领域缺乏了解。这最终使他们无法清楚地了解他们在工业 4.0 数字化转型之旅中是否走在正确的轨道上。

只有使用正确的基准测试工具和框架,制造商才能获得有助于推动其转型进程的信息和分析。 智能产业准备指数(SIRI) allows manufacturers – regardless of size or industry – to assess their digital maturity levels through comprehensive assessments. Smart Industry Readiness Index also provides guidance and support through generated transformation roadmaps, thus helping manufacturers reveal a clearer path towards Industry 4.0 adoption and empowering them to reach their operational efficiency goals.

Learn more about Smart Industry Readiness Index 这里 或联系我们 contact@incit.org 开始对话。

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