制造业迎来六大技术大变革时代

    人工智能技术。IBM Watson的认知计算技术正应用到各个行业。在今年的汉诺威工业展上，IBM展出了认知计算与物联网结合的应用。IBM研究院高级研究员王健博士在e-works承办的首届工业软件与制造业融合发展高峰论坛上演讲时，介绍了一个通过认知计算提高产品质量的案例。首先通过物联网对生产过程设备工况工艺参数等信息进行实时采集，再对产品质量缺陷进行检测和统计；然后，在离线状态下，利用机器学习技术挖掘产品缺陷与物联网历史数据之间的关系，形成控制规则；接下来，在在线状态下，通过增强学习技术和实时反馈，控制生产过程减少产品缺陷；最后集成专家经验，改进学习结果。另外，语音识别技术在制造业也开始得到应用，例如Honeywell推出了语音拣货技术。华中科技大学李德群院士开发的智能注塑机，也采用了人工智能技术来计算最优化的工艺参数，从而大大提高产品的合格率，显著减低能耗。

IBM认知计算技术用于提高产品质量

    其次，制造业新技术之间的协同应用，取得了显著突破。

    例如，增材制造技术与机器人加工、CAE分析、拓扑优化、材料创新，以及传统的切削加工结合起来，提高制造效率、提升制造精度、显著降低零件重量、明显提升零件强度，大幅度降低制造成本。在此次全球产业分析师会议上，西门子也提到了Generative Design（衍生设计）。这是欧特克非常强调的技术，其核心就是将增材制造技术与拓扑优化技术集成应用。西门子也展示了将机器人加工与增材制造集成应用的典型案例。下图是展示的案例和制造的碳纤维材料的实物零件。

西门子展示的机器人加工与增材制造集成应用案例

    又如，一家创业公司Yooshu，将三维扫描、逆向工程、机器人加工等技术结合起来，实现了沙滩鞋的个性化定制。

Yooshu的沙滩鞋个性化定制

    基于增材制造方法，可以对产品可以再设计。意外由于可制造性的限制，需要将多个零件进行装配或者焊接成一个部件，基于增材制造可以简化为一个零件。国外对增材制造技术的研究与应用非常关注应用中的实际问题，例如打印大型构件时，需要分解为多个小构件，制造完成后再进行焊接或铆接。

    以上分析的六项关键技术，每项技术的创新发展都会给制造业带来重大的变革。而在同一时期，这六大技术同时取得跨越式发展，而且都交相辉映，协同应用，因此，我认为制造业已经进入了一个伟大的大变革时代。这个时代对创新者会带来极大的机遇，而保守者可能会加速退出历史舞台。