「智能工廠」已成為製造業企業口中的熱門話題。這個概念（niàn）並不（bú）虛無縹緲。根據Boston Consulting Group的調查，約有85%的製造（zào）商認為自己可以通（tōng）過某種方式從智能工廠中獲益。該調（diào）查（chá）報告（gào）中提到，在未來的智能工廠中（zhōng），“價值（zhí）鏈將完全（quán）整合，傳統（tǒng）的界限進一步模糊。而（ér）在整個價值鏈中，IT係統的全麵（miàn）整合及所需生產數據的大範圍可用（yòng）還將對製造業產生巨大的促進作用。”
其他分析師也對此表達了樂觀的態度。畢馬威進（jìn）一步（bù）強調了係統集成的理念（niàn），他們認為，“在未來的工廠中，信息（xī）和通信技術將（jiāng）與自動化技術全麵（miàn）集成”，這會使得整個製造（zào）流（liú）程“從第一步開始就需要以整體化的實時方式加以考慮和管理。”
麥肯錫也提到了類似（sì）場景（jǐng）：“傳統生產係統涉及一係列彼此獨立的工具，這些工（gōng）具通過一定的規則和應用程序鬆散地耦合在一起。但在未來的智能工廠中，這樣的連接將更緊密，更自動化，可以快（kuài）速通（tōng）過數字化連接讓整個係統作為一個無縫、有凝聚力的（de）整體（tǐ）進行運作。”
雖然每個分（fèn）析師（shī）的具（jù）體定義都略有差異，但很明顯，它們之間有著一些（xiē）共同的特征和主題。微軟也（yě）結（jié）合客戶當前的需求進行（háng）分析，針對（duì）未來的工廠提出了自己的觀點。
微（wēi）軟對未來工廠的觀點
微軟認（rèn）為，製造業正向著物理和數字世界的（de）無縫集成發展著，以實現分布式製造基礎架構中（zhōng）的快速集成、反饋（kuì）和控製環路。在未來的工廠中，雲計算和物聯（lián）網可（kě）以讓每（měi）個工廠與其他廠房和設施隨時（shí）通信，緊密（mì）融入至現有的工業（yè）技術設施中。這就可以獲得一個由不同機器（qì）和廠房組成的，能夠自我調節的複雜生態體係，同（tóng）時依然可以定製（zhì）輸出（chū），優化資（zī）源分配，在建築、生產線（xiàn）以及生產過程之間實現物理和虛擬世界的無縫融合。
而該（gāi）願景核心在於四個重要轉變：開放的價值鏈、靈（líng）活的生（shēng）產、以人為中心（xīn）的製造、創新的業務模式。
開放（fàng）的價值鏈
為實（shí）現這個願景，需要（yào）重新思考整個價值鏈。麵對越來越短的產品生命周期，未來的工廠不再使用傳統的（de）工業價值鏈（由相互獨立的係（xì）統為離散的製造環節提供支持），而是要在這些係統及（jí）其支持流程之間實現互操作和集成。這種集成（chéng）可以讓機器和IT係統能夠使（shǐ）用高級算法確定最佳執行方式，不再需（xū）要人工通過直覺和經驗處理複雜的生產流程和資源（yuán）管理任（rèn）務，進而產生可自我調節（jiē）和適（shì）應的價值鏈。
靈活的生產
借助類似的方式，未來的（de）工廠（chǎng）還能實現更靈活（huó）的生產。通過將工（gōng）業（yè）自動化軟件和係統與設計（jì）係統集成，未來的工廠將能自動從產品配置中（zhōng）提取係統設置，並將最佳實（shí）踐自動應用給不同的設備和設施。借助傳感器采集的數據對流程進行實時更新，進（jìn）而確保（bǎo）跟上不斷變化的條件。
以人為中心的製造
在先進技術的幫助下，未（wèi）來的工廠也將變得更加以人為中心。例如（rú）通過係統（tǒng）集成（chéng），可以更好地適應員工的個人時間和（hé）動態調整的工作時間表（biǎo）。機器人技術使（shǐ）得員工（gōng）和機器能夠在涉及重複（fù）性複雜和複雜決策的過程中隨時（shí）協作。海量數據以及從中獲得（dé）的洞察（chá）可以幫助員（yuán）工更自（zì）信地製定複雜決策。最終這些措施將（jiāng）有效提高員工的滿意度和生產（chǎn）率。
創新的業務模式
未來工廠不僅（jǐn）可以優化生產流程（chéng），還可以（yǐ）實現創新的業務模式，如產品即（jí）服務。然而（ér）從銷售「產品」到銷售「產品即（jí）服務（wù）」，這個過程需要重（chóng）新（xīn）設計產品和生產係統，以便（biàn）為遠程監控等新的功能（néng）提供支持。類似工廠運營技術、服務合約管理這種原本獨立的職能也必須圍繞從設計到最終生產製（zhì）造等一係列環節（jiē）緊密結合在一起。這一切都離不開（kāi）開（kāi）放式價值鏈和係統（tǒng）的集成。
工廠的現狀（zhuàng），和未來工廠的目標，兩者之間的（de）差距需要通過戰略投資和（hé）時間的投入方能彌補。如果能（néng）根據真實的運營數據，而非猜測來（lái）開展（zhǎn）相關工作（zuò），這些投資（zī）將（jiāng）快速煥發出價值。那麽具體該（gāi）怎麽做？
迎接工業4.0，你準備好了嗎（ma）？
很多製造商已經投身於未來工廠的轉型中，根據凱捷谘詢的統計，超（chāo）過半數的製造商已經在智能工廠方麵投資了一億美元以上！大部分製造商和分析師認為，端到端實時（shí）監控是改進業務（wù）流程的關鍵，但目前隻有7%的製（zhì）造商針對整個生產流程實現了實時（shí）監（jiān）控。對於少數已經成功實現互（hù）聯智能（néng）工廠（chǎng）的製造商（shāng），他們正在享受不菲的收益（yì）：生產力平均提高了多達17%-20%。
Jabil通過預（yù）測分析技術（shù）與實時製造相結合，廢料（liào）和返工成本降低了17%。TetraPak將生（shēng）產線與雲端預測式分析和混合顯示技術結合，有效地預防設備故障並可以讓遠程專家更高效地修複設備。山特維克可樂滿開發的（de）解決方案可（kě）通過雲平台分析聚合後的物（wù）聯網數據，從而將緊急停機決策所需時（shí）間從原本的2秒縮短至100毫秒。
微軟正在幫助製造商最（zuì）大限度的發揮數據（jù）的影響力，讓整（zhěng）個價值鏈更具（jù）可見性。借此製造商可以針對供應商、生產批次、組（zǔ）件、生（shēng）產線進（jìn）行預測（cè）並酌情采（cǎi）取措（cuò）施，幫助每位（wèi）員工在現場做出更明智的決策。通過機器學（xué）習以（yǐ）及數字化供應鏈提供的預測式見解，我們已經能幫助製造商（shāng）將產量提高30%，廢料成本節約200萬美元。
微軟如何解鎖未來工廠
未（wèi）來工廠的實現需要通過技術（shù）讓整個工（gōng）廠的生（shēng）產網絡（luò）和製造商生態係統實現無縫集（jí）成。過（guò）去，工業自動化采（cǎi）取了“一次配置（zhì）終身無憂”的（de）心態，但這種心態需要變一變了（le）。
無論從零開始構建，或轉型現有設（shè）施和基礎架構，連接和互操作都（dōu）是成功的關鍵（jiàn）。原（yuán）本（běn）截然不同的係統和協議開始組成協同（tóng）的超連接（jiē）網絡，機器-機器通信變（biàn）成了機器-機器-人之間的通信（xìn）。微軟將通過AI技術（shù）將人和機器緊密連接在一起，通過智能、混合現實和認知服務等技術（shù）獲得突破性生產力。
二十多年來，物聯網技術驅（qū）動的自（zì）動化係統針對運營、生產力（lì）和設備狀態提（tí）供了以（yǐ）往人們根本（běn）不敢想象的豐富見解。而微軟針對（duì）諸如OPC-UA等技術的投資將幫助製造商將新老係統無縫連接（jiē），更輕鬆地實現工廠智能化改造。
未（wèi）來工廠成功的關（guān）鍵還少（shǎo）不了通過數字化孿生方式進行（háng）的仿（fǎng）真模擬。人工（gōng）智能、物聯網和混合現實，這三項技術將成為通過數（shù）字化孿（luán）生流（liú）程大幅提高效率的關（guān）鍵。數（shù）字化孿生將不再僅限於在管理特定設備生命周期過（guò）程中實現可視化和協作（zuò）等目的，我們還可以通（tōng）過這種技術理解整個生產製造過程的（de）運營。
Microsoft HoloLens可（kě）以幫助製（zhì）造商和員工用全新方式在（zài）虛擬現實（shí）世界中對相關數據進（jìn）行可視化，讓數字化孿生發揮出更大作用。在未來（lái）工廠中，通過（guò）認知服務的麵部識別能力（lì）防（fáng）止未經（jīng）授權人員操作設備，也可以讓安全性再上新高。借此網絡和物理安（ān）全將有大幅提升，可以幫（bāng）助製造（zào）商更好地保護知識產（chǎn）權、數據以及物理資產。
極為靈活且強大的Azure智能雲平台可以幫助這種超連接的世界通（tōng）過混合智能邊緣和（hé）智能雲（yún）模型實現（xiàn）更好的互操作。這不僅為物聯網奠定了基礎，同時（shí）也為未來工廠（chǎng）中的（de）物聯網、人員和服務提供了支撐。
更棒的是，為了幫助製造商（shāng）快（kuài）速轉型並實現未來的智能工廠，微軟已將所有（yǒu）這些組件結合在一起打造了一個全麵的平台（tái），Azure IoT Suite互聯工廠解決方（fāng）案。這種預配置的解決方案可（kě）以幫助製（zhì）造商，在不打斷生（shēng）產任務的前提下，將（jiāng）現有機械設備連接至（zhì）安全的（de）雲平台，借此針對（duì）生產過程獲得端到（dào）端可視性，針對業務轉型獲得更深入的見解。他還可連接並監控工業設備，圍繞生產環境（jìng）提供端到（dào）端的可視性。Azure Time Series Insights可以幫助製造商分析設備源源不（bú）斷生成的數據流，借（jiè）此提高運營效率和（hé）盈利能力。
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