上海歐贊自動化設備有限公司
什么是智能自動化？ 二維碼
47
智能自動化已進入各行各業，但是什么是智能自動化？機器人處理自動化（Robotics Process Automation）或是智能自動化（Intelligent Automation）或許正在改變當今經濟中的每一個領域的商業運作方式。智能自動化系統檢測并產生了大量的數據信息，并且能夠將整個工作流自動化，而且隨著自身的演化還有不斷學習和適應的能力。在這里能夠產生很多新的應用，比如對文本信息進行收集、分析和決策，也可以用于無人駕駛汽車和更為高級智能的機器人。智能自動化也開始幫助公司取得超越以往傳統的經營表現，并獲得超過以往的在運營效率和質量上的成績。那么，什么是智能自動化呢（Intelligent Automation）？智能自動化對于銀行、保險或是基金有什么樣的應用呢？智能自動化已進入各行各業，但是什么是智能自動化？精密自動化裝配, 裝配線智能自動化裝配，汽車零部件精密裝配自動化裝配生產線，自動化精密裝配生產線 , 智能自動化裝配生產線，軍工器械自動化裝配線 , 自動化裝配檢測生產線， 智能非標自動化精密裝配 ，醫療器械自動化裝配,自動化精密組裝,精密機械自動化裝配，新能源領域裝配檢測自動化，智能制造自動化檢測設備,智能制造自動化裝配. 精密醫療器械自動化裝配
機器人處理自動化包括了人工智能，而后者包括了自然語言處理、機器學習、自動化、機器視覺等，而這些都會和自動化有關系。 人工智能和自動化很難說是一個全新的概念，但是這些技術在最近幾年發生了本質上的提升。在機器學習領域的技術提升、傳感器能力的提高、更為強大的計算能力，帶來了更為新一代的硬件和軟件機器人，這些機器人在幾乎所有的行業都有了實際的應用。一個或許有點指導意義的關于人工智能的定義是：這是一個計算機系統的理論和實際發展的組合，而這些能力能夠在通常需要人力智能的領域執行相應的任務。機器人處理自動化可以被看做是人工智能的一個同義詞，借助這些技術能夠幫助企業中的員工能配置計算機軟件或機器人，借助新的計算機軟件或機器人對知識進行推理、收集和提煉，識別新的模式、學習和適應新的環境。機器人處理自動化利用了當前的在計算機處理能力取得極大突破的軟件能力，包括了自然語言處理、機器學習、計算機視覺和語音識別等。
那么，什么是機器學習呢？機器學習指的是計算機系統通過接觸大量的數據來提高性能的能力，而不需要遵循明確的編程指令。在它的核心，機器學習指在數據中自動發現模式的過程。一旦模式被發現，這些模式可以被用于預測。 機器學習的應用領域非常廣泛。它能夠被幾乎應用于所有的能夠產生大量數據的領域。包括了對于欺詐行為的監控、銷售的預測、庫存管理、石油和天然氣的產量、以及公共健康領域。 比如說，在信用卡的交易過程中會產生大量的數據集，這些數據包括了日期、時間、商戶、商戶的地理位置、價格以及是否這個交易是合法的等等。一個機器學習系統能夠對此模式進行學習和預測。越多的交易數據的獲得，也就能夠獲得更精確的預測，而這些預測能夠在實際行為發生時進行干預。計算機能力和內存技術甚至能夠將算法應用到每一個具體個人身上，并且根據每個人的日常消費習慣進行判斷。 自動化指的是那些能夠執行通常由人類完成的日常任務。這項技術通常與現有的應用進行交互，用于交易處理和觸發反饋機制。這個機器學習軟件觀察經過訓練的人類進行任務決策或是解決問題的方式，并模仿同樣的決策過程，以執行近似的決策結果或是對未來的的同樣或類似問題進行故障排除，而這其中過程減少了人類操作的干預。自動化在那些后臺需要大量的、基于規則的任務中非常有用。它通常可以以相比人力執行少的多的成本來完成這些任務，并且不會出現人為操作的失誤，減少任務的風險。一些行業分析師認為，自動化將完全改變現在的企業流程外包（Business Process Outsourcing）的現狀。計算機視覺或是機器視覺指的是能夠從圖片中甄別出物體、場景或是活動的計算機能力。計算機視覺利用圖片處理的線性序列和其他技術將對一張圖片的分析分散成大量的可處理的圖片碎片。比如說，一些技術用于識別圖片中物體的邊緣和文本。分類技術可以被用于識別這個圖片中被贈別出來的物體是否是系統已經知道的物體。
一個較為知名的計算機視覺應用是Facebook的人臉識別軟件，該軟件用于識別圖片中的人，或是可以被用于贈別圖片中的犯罪嫌疑犯。另外一個案例來自在線短租平臺Airbnb。Airbnb利用自然語言處理來識別和理解用戶在平臺上的留言、他們的描述以及用戶之間的互動。此外，Airbnb利用計算機視覺技術來識別圖片中的內容，并且基于其中的數據來進行排序。自然語言處理指的是能夠解釋人類語言并且執行恰當的任務的計算機能力。一個較為典型的案例是iPhone上的Siri智能助理，當然，其他智能手機平臺上也有類似的應用。當然，在金融領域中也有大量的類似案例可以找到。1993年，美國政府批準了由聯邦科學、工程與技術協調委員會（FCCSET）主持實施的先進制造技術計劃（Advanced Manufacturing Technology－AMT）計劃
先進制造技術計劃（Advanced Manufacturing Technology－AMT）是美國根據本國制造業面臨的挑戰和機遇，為增強制造業的競爭力和促進國家經濟增長，首先提出了先進制造技術（Advanced Manufacturing Technology）的概念。此后，歐洲各國、日本以及亞洲新興工業化國家如韓國等也相繼作出響應。先進制造技術(Advanced Manufacturing Technology，簡稱為AMT）是指微電子技術、自動化技術、信息技術等先進技術給傳統制造技術帶來的種種變化與新型系統。具體地說，就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括：計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統等。AMT是制造業企業取得競爭優勢的必要條件之一，但并非充分條件，其優勢還有賴于能充分發揮技術威力的組織管理，有賴于技術、管理和人力資源的有機協調和融合。1.先進制造技術涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，它的目的是提高制造業的綜合經濟效益和社會效益，是面向工業應用的技術。 ⑴面向制造面向制造的設計技術群系指用于生產準備（制造準備）的工具群和技術群。設計技術對新產品開發生產費用、產品質量以及新產品上市時間都有很大影響。產品和制造工藝的設計可以采用一系列工具，例如計算機輔助設計（CAD）以及工藝過程建模和仿真等，生產設施、裝備和工具，甚至整個制造企業都可以采用先進技術更有效地進行設計。近幾年發展起來的產品和工藝的并行設計具有雙重目的，一是縮短新產品上市的周期，二是可以將生產過程中產生的廢物減少到最低程度，使最終產品成為可回收、可再利用的，因此對實現面向保護環境的制造而言是必不可少的。 ⑵制造工藝制造工藝技術群是指用于物質產品（物理實體產品）生產的過程及設備。例如，模塑成形、鑄造、沖壓、磨削等。隨著高新技術的不斷滲入，傳統的制造工藝和裝備正在產生質的變化。制造工藝技術群是有關加工和裝配的技術，也是制造技術或稱生產技術的傳統領域。 先進制造技術（Advanced Manufacturing Technique，縮寫AMT），AMT是中國1995年列入為提高工業質量及效益的重點開發推廣項目，該技術廣涉信息、機械、電子、材料、能源、管理等方面的知識。因此，該技術的發展對推動國民經濟的發展有著重要的作用。 AMT發展歷程： 人類漫長的歷史發展中，使用工具、制造工具進行產品制造是基本生產活動之一。直到18世紀中葉產業革命以前，制造都是手工作業和作坊式生產。 產業革命中誕生的能源機器（蒸汽機）、作業機器（紡織機）和工具機器（機床），為制造活動提供了能源和技術，并開拓了新的產品市場。 經過100多年的技術積累和市場開拓，到19世紀末制造業已初步形成。其主要生產方式是機械化加電氣化的批量生產。 20世紀上半葉，以機械技術和機電自動化技術為基礎的制造業的生產空前發展。以大批量生產為主的機械制造業成為制造活動的主體。 20世紀中葉（1946年）電子計算機問世。 在計算機誕生2年后，由于飛機制造（飛機蒙皮壁板、梁架）的需要，在美國發明了數字控制（NC）機床。不久計算機又開始用于輔助編制NC機床的加工程序，推出了自動編程工具APT語言（Automatically Programmed tools），此后CNC、DNC、FMC、FMS、CAX、MIS、MRP、MRPⅡ、ERP、PDM、Web-M等數字化制造技術相繼問世和應用。 先進制造技術是一門綜合性、交叉性前沿學科和技術，學科跨度大，內容廣泛，涉及制造業生產與技術、經營管理、設計、制造、市場各個方面。先進制造技術就是在傳統制造技術的基礎上，利用計算機技術、網絡技術、控制技術、傳感技術與機、光、電一體化技術等方面的最新進展，不斷發展完善。支撐技術群是指支持設計和制造工藝兩方面取得進步的基礎性的核心技術。基本的生產過程需要一系列的支撐技術，諸如：測試和檢驗、物料搬運、生產（作業）計劃的控制以及包裝等。它們也是用于保證和改善主體技術的協調運行所需的技術，是工具、手段和系統集成的基礎技術。支撐技術群包括： ⑴信息技術：接口和通信、數據庫技術、集成框架、軟件工程人工智能、專家系統和神經網絡、決策支持系統。 ⑵標準和框架：數據標準、產品定義標準、工藝標準、檢驗標準、接口框架。 ⑶機床和工具技術。 ⑷傳感器和控制技術：單機加工單元和過程的控制、執行機構、傳感器和傳感器組合、生產作業計劃。 ⑸其它制造技術基礎設施是指為了管理好各種適當的技術群的開發并鼓勵這些技術在整個國家工業（基地）內推廣應用而采取的各種方案和機制。由于技術只有應用適當地會產生效用，所以其技術基礎設施的各要素和基本技術本身同樣重要。這些要素包括了車間工人、工程技術人員和管理人員在各種先進生產技術和方案方面的培訓和教育，這些技術和方案將提高企業的生產競爭力。可以說，制造技術的基礎設施是使制造技術適應具體企業應用環境充分發揮其功能、取得**效益的一系列措施，是使先進的制造技術與企業組織管理體制和使用技術的人員協調工作的系統工程，是先進制造技術生長和壯大的土壤，因而是其不可分割的一個組成部分。先進制造技術是促進科技和經濟發展的基礎。⑴先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是面向21世紀的技術，制造業是社會物質文明的保證，是與人類社會一起動態發展的，因此，制造技術必然也將隨著科技進步而不斷更新。先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展而來，保持了過去制造技術中的有效要素；但隨著高新技術的滲入和制造環境的變化，已經產生了質的變化，先進制造技術是制造技術與現代高新技術結合而產生的一個完整的技術群,是一類具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。 ⑵先進制造技術是面向工業應用的技術，先進制造技術應能適合于在工業企業推廣并可取得很好的經濟效益，先進制造技術的發展往往是針對某一具體的制造業（如汽車工業、電子工業）的需求而發展起來的適用的先進制造技術，有明顯的需求導向的特征。先進制造技術不是以追求技術的高新度為目的，而是注重產生**的實踐效果，以提高企業的競爭力和促進國家經濟增長和綜合實力為目標。 ⑶因此，先進制造技術的主體應具有世界水平。但是，每個國家的國情也將影響到從現有的制造技術水平向先進制造技術的過渡戰略和措施。中國正在以前所未有的速度進入全球化的國際市場，開發和應用適合國情的先進制造技術勢在必行。 1 成組技術（GT)成組技術（GT）揭示和利用事物間的相似性，按照一定的準則分類成組，同組事物采用同一方法進行處理，以便提高效益的技術，稱為成組技術。在機械制造工程中，成組技術是計算機輔助制造的基礎，將成組哲理用于設計、制造和管理等整個生產系統，改變多品種小批量生產方式，獲得**的經濟效益。 成組技術的核心是成組工藝，它是將結構、材料、工藝相近似的零件組成一個零件族（組），按零件族制定工藝進行加工，擴大批量、減少品種、便于采用高效方法、提高勞動生產率。零件的相似性是廣義的，在幾何形狀、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性為基本相似性，以基本相似性為基礎，在制造、裝配等生產、經營、管理等方面所導出的相似性，稱為二次相似性或派生相似性。 2 敏捷制造（AM) 敏捷制造（AM）是指企業實現敏捷生產經營的一種制造哲理和生產模式。敏捷制造包括產品制造機械系統的柔性、員工授權、制造商和供應商關系、總體品質管理及企業重構。敏捷制造是借助于計算機網絡和信息集成基礎結構，構造有多個企業參加的“VM”環境，以競爭合作的原則，在虛擬制造環境下動態選擇合作伙伴，組成面向任務的虛擬公司，進行快速和**生產。 3 并行工程（CE) 并行工程（CE）是對產品及其相關過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設計的一種系統化的工作模式。在傳統的串行開發過程中，設計中的問題或不足，要分別在加工、裝配或售后服務中才能被發現，然后再修改設計，改進加工、裝配或售后服務（包括維修服務）。而并行工程就是將設計、工藝和制造結合在一起，利用計算機互聯網并行作業，大大縮短生產周期。 4 快速成型技術（RPM) 快速成型技術（RPM）是集CAD/CAM技術、激光加工技術、數控技術和新材料等技術領域的最新成果于一體的零件原型制造技術。它不同于傳統的用材料去除方式制造零件的方法，而是用材料一層一層積累的方式構造零件模型。它利用所要制造零件的三維CAD模型數據直接生成產品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造產品原型。由于該技術不像傳統的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等，可以把零件原型的制造時間減少為幾天、幾小時，大大縮短了產品開發周期，減少了開發成本。隨著計算機技術的決速發展和三維CAD軟件應用的不斷推廣，越來越多的產品基于三維CAD設計開發，使得快速成型技術的廣泛應用成為可能。快速成形技術已廣泛應用于宇航、航空、汽車、通訊、醫療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業造型（雕刻）、建筑模型、機械行業等領域。 5 虛擬制造技術（VMT) 虛擬制造技術（VMT）以計算機支持的建模、仿真技術為前提，對設計、加工制造、裝配等全過程進行統一建模，在產品設計階段，實時并行模擬出產品未來制造全過程及其對產品設計的影響，預測出產品的性能、產品的制造技術、產品的可制造性與可裝配性，從而更有效地、更經濟地靈活組織生產，使工廠和車間的設計布局更合理、有效，以達到產品開發周期和成本最小化、產品設計質量的**化、生產效率的最高化。虛擬制造技術填補了CAD/ CAM技術與生產全過程、企業管理之間的技術缺口，把產品的工藝設計、作業計劃、生產調度、制造過程、庫存管理、成本核算、零部件采購等企業生產經營活動在產品投入之前就在計算機上加以顯示和評價，使設計人員和工程技術人員在產品真實制造之前，通過計算機虛擬產品來預見可能發生的問題和后果。虛擬制造系統的關鍵是建模，即將現實環境下的物理系統映射為計算機環境下的虛擬系統。虛擬制造系統生產的產品是虛擬產品，但具有真實產品所具有的一切特征。 6 智能制造（IM) 智能制造（IM）是制造技術、自動化技術、系統工程與人工智能等學科互相滲透、互相交織而形成的一門綜合技術。其具體表現為：智能設計、智能加工、機器人操作、智能控制、智能工藝規劃、智能調度與管理、智能裝配、智能測量與診斷等。它強調通過“智能設備”和“自治控制”來構造新一代的智能制造系統模式。 智能制造系統具有自律能力、自組織能力、自學習與自我優化能力、自修復能力，因而適應性極強，而且由于采用VR技術，人機界面更加友好。因此，智能制造技術的研究開發對于提高生產效率與產品品質、降低成本，提高制造業市場應變能力、國家經濟實力和國民生活水準，具有重要意義。制造技術是制造業所使用的一切生產技術的總稱，是將原材料和其他生產要素經濟合理地轉化為可直接使用的具有較高附加值的成品/半成品和技術服務的技術群。近兩百年來.在市場需求不斷變化的驅動下，制造業的生產規模沿著“小批量→少品種、大批量→多品種、變批量”的方向發展。在科學技術高速發展的推動下，制造業的資源配置沿著“勞動密集→設備密集→信息密集→知識密集”的方向發展。與之相適應，制造技術的生產方式沿著“手工→機械化→單機自動化。剛性流水自動化→柔性自動化→智能自動化”的方向發展。從而推動了制造業的不斷發展，促進了制造業的不斷進步。美國AMT計劃目標是：研究開發世界領先的先進制造技術，以滿足美國制造業對先進制造技術的需求，提高制造業的競爭力；通過教育與培訓計劃提高勞動力素質；促進具有環境意識的制造等。 美國AMT計劃中的項目包括： ⑴設計技術 制造準備階段所需的設計工具與技術； ⑵制造技術 實際生產過程中所需的加工工藝和設備； ⑶支持技術 為前兩類開發項目提供所需的基礎核心技術； ⑷制造技術基礎設施 為有效地管理項目的開發，以及推動將這些項目應用于生產實踐中的方法與機制。 AMT計劃的集成創新重點領域有： ⑴下一代智能制造單元與設備； ⑵適用于快速而有效地設計新產品、工藝、設備及企業集成化設計工具； ⑶確保企業能廣泛了解和應用先進制造技術而進行的基礎設施建設。 |
