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三个演变阶段

  Chand指出，智能制造将经历三个演变阶段。在第一阶段，智能制造将紧密连接和更好地协调各个生产阶段，从而推动全厂效率的提升。

  传统的制造工厂通常会通过信息技术、传感器、电机/执行器、计算机化控制、生产管理软件等类似方法来管理生产过程中的某个特定环节或操作。但是，从效能角度来说，每个阶段或操作都是相互隔离的孤岛。

  智能制造将对这些孤岛加以集成，在整个工厂中实现数据共享。机采数据与人类智能的融合将推进全厂最优化以及企业管理目标的实现，如经济效益、员工安全性和环境可持续性的大幅提升。这种“生产制造信息”的出现将引领智能制造迈入第二阶段。

  第二阶段，厂内塑模和数据技术与高性能计算平台的连接可以显著提高生产制造信息的水平，并实现整个工厂范围内的信息共享。整条生产线和整个工厂将实现实时、柔性控制(目前尚不可行)，从而节约能源和优化产出。

  各企业将能够开发出先进的生产过程模型并进行仿真，以改善当前和未来的运营状况。例如，公司将能够开发模型，批量生产含有“纳米技术”的产品和设备。对于几乎所有行业而言，纳米技术都有望带来重大的技术和行业变革，创造出更小型、更坚固、更轻质的材料以及功能强大的高精度设备。

  此外，智能制造的第二阶段还将实现工厂相关信息与整条供应链(从原料供给和客户需求到成品交付)数据的连接。这将促进智能电网的使用，从而在用电低谷时段安排高耗能生产，而在用电高峰时段降低生产速度。这将提高产品定制水平、提升新型产品仿真水平以及优化生产过程。同时，生产的产品将更安全，产品追溯将更快速、精确。

  随着生产制造信息的发展，第三阶段的智能制造将激发过程和产品创新，进而引发市场巨变，例如3，000美元的汽车或300美元的个人计算机的出现。此阶段将逆转当今行业供应链流动方向，改变消费者被动接受批量生产产品的现况。

  相反，高度灵活的工厂和受需求驱动的供应链将改变生产过程，使得公司可以根据个别需求定制产品，例如按特定剂量和配方生产药物。客户将“告诉”工厂生产何种汽车、在个人计算机中配置哪些功能或如何裁制一条合身的牛仔裤。

  不断丰富的生产知识会激发创新，从而带来智能制造的第三阶段，一个将决定竞争力并带来巨大市场革新的阶段。各公司将亲眼目睹翻天覆地的迅猛改变：他们将看到颠覆规则并引发市场巨变的创新产品和过程。这一阶段的变化将拉低产品价格，打开全新市场，为更大范围的人群提供更多元化的选择。

  智能制造带来的收益

  智能制造可将产品、信息及设计创新变为实物推向市场，为消费者带来诸多实际的益处。凭借维系整条供应链信息的各项标准，每个阶段都能提供详细的物料跟踪，这将提高产品安全监测的精确程度，并将事故响应时间从数月缩短到几分钟。

  而从原料到成品的全面跟踪则将赋予消费者极大的选择空间，使其能够在购买时不仅对产品进行个性化调整，还能了解到产品的环境属性。此外，自动生成的监管及其它政府报告，不仅提升了报告的详细程度，同时还降低了纳税人为手动进行数据跟踪和采集所付出的人力成本。

  结合了高级塑模与仿真的生产制造信息允许开发者、工程师、工厂经理和操作员相互协作，共同设计和生产新产品，尤其是那些基于清洁能源且低碳环保的新产品和新技术。生产含有纳米技术的产品和设备需要精准的建模。这一阶段的发展将使得精准建模成为可能。由此推动的纳米技术的发展也会对我们各方面的生活产生深远影响，其影响程度甚至会超过微芯片和微处理器的发明。

  智能制造将彻底重塑行业面貌，Chand如是说。在过去的几十年中，各行业通过“精益”举措在运营管理和减少废料方面取得了进步，这些做法尽管重要但步调缓慢且效果有限，而智能制造所能带来的改变将远超于此。在未来十年中，智能制造将改变从开发和原料到交付和销售的整个生产过程。


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