包裝企業(yè)在工業(yè)4.0時代所面臨的挑戰(zhàn)
今后5年,為了迎接工業(yè)4.0的到來,包裝企業(yè)必須面臨以下五大挑戰(zhàn)。
1.人類和機器人合作。
在4.0之前,傳統(tǒng)的工業(yè)機器人只能在特定的環(huán)境下完成程序化的動作。為了避免對人類造成傷害,人和機器人的工作場@ Z I ~ q _ y l 5所必須分開,因此這不是真正的合作。此外,隨著人工智能的發(fā)展,智能機器人可以利用各種傳感器識別人L ] p M類行為,而進入未來5年,包裝企業(yè)必須面臨以下五大挑戰(zhàn),以迎接工業(yè)4.0時代的到來。
1.人類U ^ R u s c G和機器人合作。
在4.0之前,傳統(tǒng)的工業(yè)機器人只能在特定的環(huán)境下完成程序化的動作。為了L l q – \避免對人類造成傷m { – H G A害,人W P | $ $ #和機J @ f R } @ , –器E * z . q / ? Y .人的工作場所必須分開,因此這不k ! j A – v D qd t : { 6 z [ z是真正的合作。} } n I B 3 x v r并且隨著人工K Y @ \ 7 7 Q Q |智能的發(fā)展,智能機器人可以利用各種傳感器來識別人的動作,并考慮人的思維,從而實現(xiàn)在同一工作空間內(nèi)實現(xiàn)人和j k V r a機器人之間的直h R % %接同步協(xié)作。M { { P _智u n w t ~ / 3能機器人不僅能與人交互,還能與環(huán)境.材料.其他機器Z ] (人和其他設(shè)R E $ 7 }備如交互。采用人-機協(xié)同工作,生產(chǎn)線更加靈活,極大地提高生產(chǎn)效率。
此外,一種新的機器人語音助手也開始流行起來。基于計算機B x d M ~分析,語言輔助人員能夠處理人類自然語言,與# * F u m I L Z人交流/ 1 m | H。語言輔助可以幫助人們輕松獲取各種后端數(shù)據(jù),例如商品的存貨信息G { S ! # x – p w.運輸l } 4 K r #或到達時間等等。用戶可以通過多種接口訪T , K B A t K g Q問N . n # U $ ; n x這些數(shù)據(jù),如電腦網(wǎng)絡(luò).手機應(yīng)用程序或AR眼鏡等。2.自動化機器人。
傳統(tǒng)的工業(yè)w F w & 4C % | 1 O h I { 6 $ s w機! k j ;器人是不具有自主性的,只有預(yù)先– 7 Q B | r計劃好的自動化任務(wù)U Z ) |,并受到編程人員和軟件功能的影響。這一狀況隨著機器自主學(xué)習(xí)算法的成熟而改變。
電腦e 8 q @自主學(xué)習(xí)算法,是指/ t V 7 v ` :計算機根據(jù)已收集到的數(shù)據(jù),通過人工智能進行“學(xué)習(xí)”。這種學(xué)習(xí)是自動的,不需要程序員6 % E S x B t說明機器b C ! 1 t & ! 4 0的; | i ] ] . ! E全部行為和目的。解決了未知環(huán)境下的非預(yù)制問題,隨時隨地調(diào)整參數(shù),不需人工參與。; m # Q y J T k O為了確保機器人能夠正常工作,需要用大量的樣本數(shù)據(jù){ z J }來訓(xùn)% R k n = G @練機器學(xué)習(xí)模s i S 5 O {型。樣品的數(shù)量越多,誤差越小,性能越好。
隨著包裝工業(yè)的發(fā)展,越來越多的傳感器被應(yīng)用到生產(chǎn)過程中l 9 4 g , /,產(chǎn)生了數(shù)據(jù)融合技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)_ $ ; y = ? v U C絡(luò)算法等,以便機器人自L 1 \主學(xué)習(xí)。在此模型的基礎(chǔ)上,機器人能夠保證和改進產(chǎn)品質(zhì)量,減m h = v ` i #少意外停機時間,有效降低生G = 9 y g & 2 ^產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。
3.包裝機器語言。
如果沒有統(tǒng)一的標準接口,機器無法實現(xiàn)工業(yè)4.0。包裝y ^ } o a機制造商使用的包裝機械語言在行業(yè)中獨占鰲頭。N ? dPACKML于22 $ i { N008年首次提出B X \ ,,為大規(guī)模包E l :R 1 N / 1 z M o 4 F v J h裝設(shè)備的大V n | & y規(guī)模設(shè)計和互聯(lián)提供了標準接! V H口。
如今,機器人制造商已經(jīng)按照行業(yè)標準PACKML進行設(shè)計。packML有望于2023年成為全C + i j C } 5球工業(yè)標準。
4.勞動力的變化。
假如工廠變得更加智能,那么需要的工人將越來越少。更確切地說,對技術(shù)熟練工人的需求將顯著增加,軟件工程師和程序設(shè)O V _ 8 6計師。
在生產(chǎn)線上引入機器人也會影響企業(yè)選址。因為遷移成本太高,一家傳統(tǒng)企業(yè)通常要呆幾年。另外,{ H g f = r智能工廠h 7 @ v的遷移成本和人工成本較低,因C – v ^ d O f , Y此包裝生產(chǎn)商可以將工廠移到離顧客較近的地方,以便? H T對客戶需求作出快速反應(yīng),并節(jié)E j 5 i省時間和物流費用。
5.t 5 U加強網(wǎng)絡(luò)安全。
2010年,世界上第一個6 w ) C 4 \ I 4 l殺傷性病毒——出震網(wǎng)病毒,對工業(yè)控制o C F系統(tǒng)進行了k A } [ S ( L }定向攻W 7 _ o . ~擊。隨著更多工廠采用智能設(shè)備.企業(yè)系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng),包裝行業(yè)將會變得更加脆弱。
某個特定類型的黑客很A [ G 4 g ; v 0容易進入網(wǎng)絡(luò),將控件下載到工業(yè)控制器或修改其配置。因此,越來越多的企業(yè)開始使用網(wǎng)絡(luò)安全綜合解決方3 { C | b = ] ;案,通過監(jiān)控軟件對關(guān)鍵設(shè)備進c H 6行實時保護。并對人類思維進行思考,實現(xiàn)在同一工作空C p y間中真實人類和機器人的直接協(xié)同。智能機器人不僅能與人交互,還能與環(huán)境.材料.其他機器人和其他設(shè)備如交互。采用人-機協(xié)同工作,生產(chǎn)線更加靈活,極大地提高生產(chǎn)效率。
此外,一種新的機器人語音* R = X h s助手也F s V # = M , f開始流行起來。以計算機分析為基F F T n c = 2 i =礎(chǔ),語言助手可以處理人類{ @ y # 6自然語言,與人交流。語言輔助可以幫助人們輕松獲取各種后端數(shù)據(jù),例如商品的存貨信息.運輸6 / , @ r d t或到達時間等等。用戶可以通過多種接口訪問這些數(shù)據(jù),如電腦網(wǎng)絡(luò).手機應(yīng)用Y / ^ c * n L p程序或AR眼鏡等。2.自動化機器人。
傳7 & & z t T N \統(tǒng)的工業(yè)機器人是不具有自主性的,只有預(yù)先計劃好的自動化任務(wù),并受到編程人員和軟件功能的影U B r ! p 2 x響。這一狀況隨著機器自主% ( { ! y學(xué)習(xí)算法的成熟而改變。
電腦自主學(xué)習(xí)算法,是指計算機根據(jù)已收集到的數(shù)據(jù),通過f Z r ~ U R人工智能進行“學(xué)習(xí)”。這種學(xué)習(xí)是自動的,不需要程} . ] R序員說明機器的全部行為和目的。解決了未知環(huán)境下的非預(yù)制問題,隨時隨地調(diào)整參數(shù),不需人工參與。為了確保機器人能夠正常工作,需要用大量的樣本5 N e數(shù)據(jù)來訓(xùn)練機器學(xué)習(xí)模型。樣品的數(shù)量越多,? ( X \ :誤差越小,性能越好。
隨q E q R @著包裝工業(yè)的發(fā)展,越來越多的傳感器被應(yīng)用到生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生了數(shù)據(jù)融合技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等,以便機器人自主! c *學(xué)習(xí)。在此模型的基礎(chǔ)z t ! {上,機器人能夠保證和改進產(chǎn)品質(zhì)量,減少意外停機時間,有效降低生產(chǎn)成本,提~ & g [ 6 * s ^ v高生產(chǎn)效率。
3.包裝機器語言L 9 ~ s / 7 C G r。\ 5 6 t U L
如果沒有統(tǒng)一的標準接口,機器無法實現(xiàn)工業(yè)4.0。包裝機制造商使用的包裝機械語言在行業(yè)中獨占鰲) C ~頭。PACKML于2008年首次提出,為大規(guī)模包裝設(shè)備的大規(guī)模設(shè)計和互聯(lián)提供了R # % }標準接口。
如今,機器人制造商已經(jīng)按照行業(yè)標準PACKML進行設(shè)計。packML有望于2023年成為全球工F 6 r O T \ g _業(yè)標準。
4.勞動力的變化。
假如工廠變得更加_ P O 9 n智能,那么需要的工人將| A @ P $越來越少。6 % E更確切地說,對技術(shù)熟練工人的需求( \ ( C 1 # –將顯著增加,軟件工程師和程+ # d c s J I序設(shè)計G _ \ l e P P L r師。
在生產(chǎn)線上引入機器人也會影響企業(yè)選址。因為遷移成本太高,一家傳[ 0 /統(tǒng)企業(yè)通常要呆幾= Y W 9 { q 8 Y i年。另外,智能工廠的遷移成本和人w ; – { : 6 |工成本較低,8 : ! a # J l因此包裝生產(chǎn)商可以將工廠移到離顧客較近的地方,以便對客戶7 s j Z J N P `需求作出快速反應(yīng),并節(jié)省時間和物流費用。
5.加強網(wǎng)絡(luò)安全。
2010年,世界上第一個殺傷性病毒x a + c F S w I @——出震網(wǎng)病毒,對工} m H $ ! * F業(yè)控制系統(tǒng)進行了定向攻擊d t } s j D )。隨著更多工廠采用智能設(shè)備.企業(yè)– 6 p P系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng),包裝行業(yè)將會變得更加脆弱。
某個特定類型的黑客很容易進入網(wǎng)絡(luò),將控件下載到工業(yè)控制器或修改其配y r lP H q 6 } m d – :置。因此,* * ] ` 1 + ;5 V i . = e越來越多的企業(yè)開始使用網(wǎng)絡(luò)安全綜合解決方案,? * N d y L通過監(jiān)控軟件對關(guān)鍵設(shè)備進行實時保護。