自动化是现代制造业的核心。机器人、人工智能 (AI) 和物联网 (IoT) 等集成技术实现了从订单到生产过程的自动化。

这不仅是为了提高生产力，也是为了促进创新和可持续发展。自动化系统可以减少浪费、降低能耗并节省时间，从而使员工能够专注于创造性和战略性任务。

然而，虽然自动化的需求很强烈，但实施起来却很复杂。从销售到工厂车间，它需要多种技术协同运作。

本文将探讨制造业自动化、其工作原理以及实施策略。

什么是制造自动化？

制造自动化应用技术可简化生产流程，减少人力。自动化支出正达到历史新高，预计在未来五年内将占工业支出的25%。

自动化的主要目标是提高生产速度、降低成本、提供更高质量的定制产品。据《哈佛商业评论》报道，90%以上的工人表示自动化提高了他们的生产率，85%的工人表示自动化加强了协作，自动化的好处已得到证实。

近年来，自动化不断发展，迎合了对定制产品的飞速需求。例如，研究发现，50%以上的消费者对定制产品感兴趣。同一份报告还发现，他们也愿意为定制产品支付更高的价格，而且最好还能参与设计过程。

但这对自动化有什么影响呢？传统的固定自动化（也称为硬自动化）处理的是单一、固定的任务，比如生产线每次都要生产相同的产品。对于管理定制项目的制造企业来说，这可能很麻烦。

为了满足现代产品个性化的需求，制造企业必须采用新的方法来实现设计和生产自动化。

理想情况下，较新的自动化系统可以轻松适应定制或小批量产品设计，而无需长时间停顿进行设备更新。从销售和产品设计到工程和制造的所有流程都能通过软件系统相互连接和管理，以支持可定制、按订单生产的产品。

在研究如何实现这一目标之前，我们先来详细了解一下制造自动化的优势。

制造自动化的优势

当自动化技术结合在一起时，可将制造成本降低10%至15%，并在此过程中缩短订单处理时间。其优势包括以下几个方面。

● 提高生产效率：自动化可加快生产周期，提高产量。这有助于企业满足日益增长的市场需求，保持竞争优势。

● 提高产品质量：自动化流程可确保一致性和精确性，从而提高产品质量。遵守质量标准可最大限度地减少错误，提高客户满意度。

● 降低成本：自动化可降低劳动力成本，减少材料浪费，实现长期节约，从而降低运营成本，提高盈利能力。

● 增强安全性：自动化通过接管危险和重复性任务、减少工伤事故并确保遵守健康和安全法规，提高了工厂的安全性。

● 可扩展性和灵活性：自动化可灵活调整生产水平和适应新工艺，使企业能够迅速应对不断变化的市场需求和客户需要。

● 数据驱动决策：借助物联网和人工智能，自动化系统可提供对生产流程的宝贵见解。这为决策和持续流程改进提供了依据。

● 工作场所文化与数字化转型：自动化是精通技术的企业的标志。它有助于企业吸引和留住人才，包括年轻员工，这在人才稀缺的时代尤为重要。

那么，不同的技术是如何支持自动化、柔性制造的呢？

工厂车间的自动化技术

有效的制造自动化依赖于几项先进技术的共同作用。这些技术包括：

● 物联网 (IoT)

物联网技术为尖端制造自动化奠定了基础。它为整个工厂创建了一个由互联设备和传感器组成的网络。

现代工业工厂中的传感器数量庞大。例如，一个现代化的海上石油钻井平台上就有大约 35000到5000个传感器。

物联网的作用包括以下两个方面。

数据收集和传输：物联网提供来自工厂车间和机器的实时数据。这对于分析设备性能、监控生产和测量环境条件至关重要。

运营效率：通过深入了解生产流程，物联网有助于识别瓶颈、优化资源使用和检测异常。

● 人工智能和机器学习

如果没有一个能够理解物联网数据的系统，物联网数据将毫无意义。人工智能和机器学习技术可以处理大量数据，包括物联网技术创建的数据。

例如，利用人工智能使用物联网数据的方法有数百种：

物联网和人工智能可实现预测性和预防性维护。例如，传感器可以检测切割刀片等部件的振动变化，并提示何时需要更换。

它们还可以分析温度和湿度，调整冷却和气候控制，确保机器以最佳状态运行。

计算机视觉（人工智能的一个分支，计算机可以从图像和视频中获取信息）可以分析电路板等精密产品，并检测出人眼无法察觉的微小缺陷。

人工智能还支持生产决策。例如，人工智能模型可以预测需求，从而即时调整生产运行。

● 机器人技术

机器人制造技术包括工业机器人（如汽车生产线上的机械臂）和与人类协同工作的协作机器人。协作机器人的设计目的是与人类密切合作，充当额外的手臂或双手。

● 快速成型制造

快速成型制造（包括3D打印）通常用于制造定制零件。这种方法支持灵活的按需生产，并可减少材料浪费。

通过未蓝云CPQ将自动化流程连接在一起

一个集成度高的制造系统只需极少的人工输入即可运行，但这需要未蓝云CPQ解决方案等软件来实现。

未蓝云CPQ 解决方案是企业与生产车间之间的桥梁，可简化从销售到成品下线的所有流程。以下是它们的具体功能：

● 配置：未蓝云CPQ允许销售团队和客户根据一套预定义的规则和选项配置可定制的产品。该系统可确保所有产品组合都是可行且兼容的。

● 定价：产品配置完成后，未蓝云CPQ会自动计算价格，同时考虑所选选项、数量、折扣以及地区、销售渠道或其他因素的变化。

● 报价：在对产品进行配置和定价后，未蓝云CPQ会创建一份详细的报价单。报价单可向客户展示，包括产品规格、定价和其他相关信息的综合细目。

● 文档自动化：未蓝云CPQ无需人工输入即可创建提案图纸、CAD文件以及BOM和切割单等制造文档，并将其发送给生产部门。

从本质上讲，未蓝云CPQ将销售、工程和制造团队联系在一起。这一创新的软件解决方案可帮助企业满足对个性化定制产品的需求，同时支持工厂内外的自动化。

未蓝云CPQ在自动化制造中的优势

未蓝云CPQ实现了制造、设计、工程和销售流程的自动化。它优化了工作流程，确保企业可精确处理复杂的产品配置。

以下是其主要优势。

● 减少瓶颈：未蓝云CPQ系统可以锁定并缓解瓶颈问题，尤其是在从销售向工程过渡的过程中。这就延长了产品周转时间。

● 优化工作流程：未蓝云CPQ通过在销售、设计、工程和制造部门之间传递信息，优化了操作流程。这简化了任务，减少了发送和检索成套复杂设计和文档的时间。

● 成本效益：设计和报价自动化可减少人工干预，从而节省成本。未蓝云CPQ在配置产品时生成报价，从一开始就确保了准确性。

● 减少对工程团队的依赖：未蓝云CPQ能够自动生成CAD图纸和BOM，减轻了工程团队的负担，使他们能够专注于创新。同时，自动化还能加快设计审批速度，使生产可以立即开始。

● 数据驱动的制造决策：通过收集和分析配置过程中的数据，未蓝云CPQ可提供指导制造战略和产品开发的真知灼见。

● 为销售提供信息：同样的数据可为销售团队提供用户行为信息，使他们能够跟进互动，达成更多交易。

最大限度地减少订购错误：未蓝云CPQ为支持定制订单提供了受控环境，从而降低了出错风险。由于库存和价格信息是实时同步的，客户只能订购制造企业能够准确交付的产品。

总结

利用人工智能、物联网和CPQ等软件的组合，自动化改变了制造业。
未蓝云CPQ在销售、设计阶段和生产之间架起了桥梁。它简化了产品配置和定价，为销售、工程和制造团队提供支持。此外，未蓝云CPQ还能使CAD流程自动化，从而提高生产速度和准确性。

它是许多企业制造自动化生态系统中缺失的一环。

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