随着自动化行业开始进入云端，制造业社区不仅将提高生产率，还将开始重新夺回该行业曾经在经济中占据的地位。gydF4y2Ba

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03/01/13，上午08:31 |gydF4y2Ba移动机器人gydF4y2Ba|gydF4y2Ba欧姆龙自动化gydF4y2Ba|gydF4y2Ba技术讨论gydF4y2Ba

从快餐食品到汽车的制造商和加工商都被迫为他们的客户提供更高层次的多样性。毫无疑问，供应链的权力正在向买家和消费者转移。这种转变是由许多因素驱动的，包括消费者在各种形式的数字设备上获得的信息的激增，有效地创造了更大的考虑集。随着选择的增加，卖家和最终的供应商被迫越来越多地坚持时尚和迅速变化的消费者情绪，以保持市场份额。如果我们要定义满足这一趋势的最佳供应链，那么任何产品，无论其复杂程度如何，都将按需生产。此外，即使是最商品化和低成本的商品，如糖果，也将以一个批量生产，以允许大规模定制。买家可以从iPad上挑选一张自家狗狗的照片，上传到制造商的网站上，几天后，一辆送货车就会载着一盒巧克力来到门口，每个巧克力都是斯库菲的形状。gydF4y2Ba

迎合消费者的个人口味和喜好才能最好地服务于市场。因此，我们必须确定制造业如何适应过去的线性过程，以实现一个批次的大小。为了使制造商能够提供这种最高水平的生产灵活性，所需的创新将来自游戏和信息技术等快节奏/前沿/先进行业。gydF4y2Ba

进入云制造，因为技术已经存在于包装、标签和装饰的各个方面，允许快速改变颜色、图案和形式。节奏项是过程控制，最终是来自消费者的信息。随着人们通过社交网络与商业世界之间的数字连接以前所未有的速度实现，以及大数据的实现，这些有价值的信息可以通过云更容易地提供给制造商。云制造代表了信息、学习过程和智能运动或活动的融合。gydF4y2Ba

定义gydF4y2Ba

云制造是一种能够方便地、按需网络访问可配置制造资源共享池(例如，机器人、控制系统、网络、应用程序和服务)的模型，允许将数字过程控制与物理操作进行比较。半岛app官网感官输入、数据库和计算资源的联网有助于管理足够的数据，以识别复杂的模式并执行算法来进化行为。环境条件和云中可用信息的协调使得机电一体化成为数字世界和物理世界之间的通道。gydF4y2Ba

动态过程控制gydF4y2Ba

为了说明这个概念，假设一个机器人的任务是在蛋糕上撒糖霜。今天，机器人被编程来处理用户教的特定图案和图形。机器人将配备不同的喷嘴来分配各种颜色的能力，该系统将生产出具有各种图像的蛋糕。在一个高度控制的环境中，具有设定程序路径的单元将产生无事故的图像。但是，如果环境或流程发生变化，会发生什么呢?考虑以下因素的影响;gydF4y2Ba

• 结冰粘度gydF4y2Ba
• 设备内温度gydF4y2Ba
• 湿度gydF4y2Ba

糖霜的粘度是至关重要的，必须严格控制。为了保持粘度不变，蛋糕装饰师很可能锁定在一个供应商，以确保一致性。如果装饰师生产他或她自己的糖衣，保持一致性的过程控制水平是昂贵的。gydF4y2Ba

设备中的温度影响过程中的大量参数。如果蛋糕在环境条件下冷却，它会受到植物温度的变化的影响，这可能会影响蛋糕的尺寸，当涉及到自动装饰站。如果糖霜在输送系统中停留了一段时间，并且设施的温度每天都在变化，那么糖霜的粘度和性质就会发生实物变化。gydF4y2Ba

和温度一样，湿度也会影响过程中的许多步骤。在一次轮班中，面糊中的水分水平较高，会改变蛋糕的上升方式或它的尺寸，因为它是从前一次轮班生产的蛋糕中冷却下来的。gydF4y2Ba

在某些情况下，简单的局部感觉输入可以根据环境变化进行调整。如果蛋糕高度由于温度、湿度或上游工艺的变化而变化，各种传感器可能会向机器人传达需要偏移量以适应变化。这表示一个已定义的基于规则的解决方案，它一点也不复杂。gydF4y2Ba

粘度可以通过位于输送设备或生产线上的许多传感装置来测量。通过适当的输送机制，将冰液泵入管道并最终通过每个喷嘴的方式可以进行剖型，并根据粘度的变化进行调整。gydF4y2Ba

因此，通过基于规则的系统和传感器的实现，蛋糕装饰系统似乎可以适应环境的变化，对吗?没那么快。随着湿度的变化和温度的升高或降低，结冰表现出不同的粘附和设置特性。因此，当机器人在正确的高度和正确的体积上分发鲜花时，所需的花朵形状从康乃馨变成了蒲公英。各种环境因素和影响的相互作用现在表现出复杂的模式。gydF4y2Ba

当输入或变量变得足够大时，该模型超出了可管理的基于规则的解决方案能够解决的范围。在我们的蛋糕装饰的例子中，我们现在要添加3D视觉，它将记录装饰蛋糕。图像将与设定的参数进行分析，以确定关键特征是否在规范范围内。图像将与环境数据相关联，以对工厂温度、湿度、结冰、粘度、蛋糕高度以及我们需要监测的任何其他输入进行分类。当该过程将预测结果与实际结果进行比较时，系统具有动态调整该过程的能力。随着时间的推移，随着模式与信息的发展，这一过程将演变为对于所有环境条件的组合，系统将学习如何修改机器人的路径，以可靠地绘制康乃馨。gydF4y2Ba

云制造能够实现机器学习，将预期结果或存储在数据库中的结果联网，从环境中观察到的输入，并将预测结果与实际结果进行比较。在这个模型中，机器人系统是提供感官输入的网络设备，并最终使用云处理的信息来智能处理零件。因此，机器人充当了数字和物理之间的连接。gydF4y2Ba

批量为1个gydF4y2Ba

让我们继续我们装饰蛋糕的例子，并回到为每个消费者个性化产品的愿望。云制造的概念允许访问消费者所在的网络。在一个基本的模型中，我们的面包师有一个网站，客户可以上传一张他们孩子打长曲棍球的照片，并期望这张照片能在生日蛋糕上复制。对于我们的面包师来说，这是一个简单的打印过程，有web服务提供这项服务。但是我们的面包师想要制作出有深度的图像而不是仅仅让它平躺。gydF4y2Ba

当系统被设置为制作康乃馨时，装饰师已经编程机器人以指定的速度，在正确的位置，以精确的角度，并在适当的时间内分发糖衣，这样它就创建了一个图像层。它会继续在蛋糕表面制作糖霜层，直到制作出所需的形状。这不太可能是一次编程的努力;最有可能的是，这需要时间和改进(以及许多蛋糕)，才能最终达到装饰师的艺术标准。面包师的商业模式面临的挑战是，由于每次设置所需的材料损失和装饰机器可用性，装饰师不会有大量处理长曲棍球图片的奢侈。gydF4y2Ba

我们再次发现了一个场景，其中模式和数据集非常大，以至于超出了基于规则的编程的可行范围。随着时间的推移，通过迭代，将建立一个数据库，装饰机器的行为将演变为与已经沉积的糖霜的相互作用，以及从喷嘴挤出的糖霜将被理解，机器人可以进行相应的处理。gydF4y2Ba

减少编程gydF4y2Ba

为了实现更大的灵活性，制造业已经开始依赖机器人自动化来逐步提供更好的生产和包装定制水平。工业机器人部署的最大障碍之一和用户最大的抱怨是编程。许多人问，为什么他们必须精通专用语言才能完成使用机器人或机电一体化的适度直接任务。云为今天的这些挑战提供了解决方案，并为未来提供了更大的希望。gydF4y2Ba

制造商以云计算定义的方式使用网络，在云计算中，程序被远程存储并在网络间共享。如果安装在加州的单元要在北京复制，位于服务器上的备份将被传输到机器上，执行校准例程，并共享程序。这有效地使中国的运营商能够利用加州程序员所做的开发或工作。随着语言变得越来越开放，算法和已建立的例程将在云中可用，这样程序员就可以拉块，而不是总是从头开始编程。gydF4y2Ba

机器才刚刚开始获得搜索这些块的能力，并在特定条件下实现它们来动态地影响它们的活动。为了说明这一点，让我们来看看一个回收工厂，他们使用机器人从生产线上挑选玻璃。如今，机器人被编程来识别和移除数百种独特的玻璃，并对它们进行分类，以实现最佳的回收利用。机器人使用机载处理器来确定所有已知的产品，该处理器通过本地摄像头识别每一块玻璃来编程。训练系统识别数百种独特的玻璃类型不仅繁琐且容易出错，还使系统无法适应未知参数和外来材料。gydF4y2Ba

然而，如果回收系统利用计算能力和来自云的信息，它可能会搜索tb级的信息，以识别以前在该系统位置未见过的物体。这将非常类似于今天的网络爬虫在计算机或智能设备上输入任何其他类型的信息时搜索网络的方式。在这种情况下，一旦物品与云中的图像匹配，就会执行相应的操作，因为图像被挤进或分组到一个产品类别或家族中，这将指导机器人如何操作和放置物品。gydF4y2Ba

这减少了系统的编程要求，同时几乎无限地扩展了系统的灵活性。其结果是，该系统的部署成本显著降低，并在本例中为制造商或回收商提供了更大的经济价值。gydF4y2Ba

生态系统驱动程序gydF4y2Ba

云制造的概念不仅仅是由部署自动化系统的灵活性和效率不断提高的需求所驱动的。如前所述，现在的技术和网络使以前无法实现的更高速度和低成本处理成为可能，这是一个供应侧效应。工厂自动化和机器人必须开始将自己视为信息生态系半岛app官网统中的设备，而不是工业孤岛。历史上，制造设备与环境的唯一连接包括电源、原材料的输入和加工产品的输出。因此，它不能适应任何形式的变化。在工业革命期间，商品终于变得具有成本效益，消费者可以买得起以前被认为是奢侈品的东西，福特可以为买家提供任何他们想要的颜色的汽车，只要是黑色的。该行业专注于利用技术使机械过程能够生产更快、更一致的产品，但灵活性不是基本要求。gydF4y2Ba

随着制造业开始参与信息革命，机械和自动化将产生和消耗更多的数据，从而通过动态过程控制提供更高水平的质量，提供灵活性以满足消费者对大规模定制的无止境的需求，并最终通过学习启发式降低实施成本。与亨利·福特时代的生产力增长不同，今天的增长将通过更好地利用处理信息技术来推动。gydF4y2Ba

可以预期，在未来几年，制造业将更充分地利用围绕它的信息生态系统。这个生态系统横跨网络和数据存储行业，目前由消费电子制造商和游戏技术部署的人机界面。随着自动化行业开始进入云端，制造业社区不仅将提高生产率，还将开始重新夺回该行业曾经在经济中占据的地位。gydF4y2Ba

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