工業(yè)自動化是個老新聞了。古埃及人在2000年前就將反饋控制器與水鐘一起使用，遠遠早于1930年代進入制造業(yè)市場的時間。自那時以來，自動化的概念穩(wěn)步發(fā)展，包括機械，液壓，氣動，機電，電氣和計算系統(tǒng)。

如今，隨著像人工智能（AI）和計算機視覺之類的技術(shù)在我們認為是“工業(yè)4．0”的全系統(tǒng)更新中注入到運營技術(shù)（OT）中，工廠自動化已準(zhǔn)備就緒，將實現(xiàn)巨大的飛躍。

工廠自動化已經(jīng)變得非常復(fù)雜－機械臂和機器人技術(shù)可以操作機器，工具和整個系統(tǒng)。對于生產(chǎn)線，自動化可以提高工廠的安全性，生產(chǎn)率，響應(yīng)率和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時可以減少公司花費在教導(dǎo)工人難于學(xué)習(xí)的技能上的時間。

智能自動化

在Wipro，我們見證了客戶的巨大變化，尤其是在汽車和電信行業(yè)。在這些領(lǐng)域，計算機引導(dǎo)裝配線操作系統(tǒng)加載和集成組件，印刷整個電路板，檢查成品并包裝容器進行運輸。

工廠自動化已成為越來越廣泛的概念。現(xiàn)在，裝配線，機器維護，焊接單元，檢查，倉儲，庫存跟蹤和其他過程都可以實現(xiàn)自動化。

當(dāng)涉及用于鉆孔，切割，研磨，沖壓，銑削和焊接零件的計算機數(shù)控機器（CNC）時，機器人可以為機器提供工作（或零件）。但是，在大多數(shù)情況下，需要人工來進行更改，例如插入適當(dāng)?shù)墓ぞ呋驅(qū)⑦m當(dāng)?shù)腘C代碼加載到機器中。

這些人工任務(wù)可能會大大增加自動化單元的空閑時間，因為在必須進行人工干預(yù)以進行設(shè)置方面的更改時，它必須停止。除了這些停工之外，隨著大型或頻繁更改設(shè)置，發(fā)生錯誤的機會也會增加，尤其是如果所涉及的工廠員工沒有得到充分培訓(xùn)的話。人為錯誤可能包括錯誤的NC代碼，錯誤的工具，或更糟糕的是，錯誤的輸出。這樣的錯誤可能會使生產(chǎn)經(jīng)理落后于計劃，并給制造商造成經(jīng)濟損失。這就是為什么此關(guān)鍵過程需要自動化的原因。

假設(shè)管理者正在從遠程位置使用企業(yè)資源計劃（ERP）系統(tǒng)。經(jīng)理可以告訴自動化系統(tǒng)根據(jù)實時需求更改生產(chǎn)線，數(shù)量或產(chǎn)品質(zhì)量，從而使工廠自動更改其整個過程嗎？

智能的編排引擎

我們在Wipro開發(fā)的系統(tǒng)可以在工廠車間實現(xiàn)完全自動化，從而減少了空閑時間和人為錯誤。編排引擎是這種自動化系統(tǒng)的核心。（請參見圖1：CNC機械化自動補料）。

圖1：CNC機加工的自動化

該引擎從諸如連接到ERP系統(tǒng)的經(jīng)理之類的人那里獲取輸入，并使用其存儲庫中的模板和程序與主可編程邏輯控制器（PLC）進行交互，并根據(jù)生產(chǎn)需求更新CNC機器。換句話說，業(yè)務(wù)流程引擎或機器人根據(jù)工作的當(dāng)前狀態(tài)做出動態(tài)決策，以通過集成IT和OT系統(tǒng)實現(xiàn)工業(yè)4．0的目標(biāo)。

通過業(yè)務(wù)流程引擎的智能重新部署，可以將該新的自動化系統(tǒng)進一步改進幾個數(shù)量級。通常，CNC機器運行5至30分鐘。在此期間，機器人處于閑置狀態(tài)，因此可以用來管理制造商工廠中的其他CNC機器。機器人所需的一切只是使生產(chǎn)線或龍門架上的工作智能地自動化。最終結(jié)果是減少了空閑時間，并同時提高了利用率及其運行速度。編排人員可以隨著時間的推移不斷從過程結(jié)果中學(xué)習(xí)，從而最終可以預(yù)測潛在的生產(chǎn)中斷。

再上一層

我們可以將自動化，智能和易用性提高一級。

通常，公司會定購一個機器人，然后由制造商將其運送到需要接受各種過程和測試培訓(xùn)的工廠。然后將其運送到公司所在地，最后將在該地點進行調(diào)試。相反，我們可以在虛擬世界中訓(xùn)練機器人，并減少在物流上的時間和成本，從而加快生產(chǎn)速度。我們可以通過模擬來測試數(shù)百萬種場景，而在現(xiàn)實世界中這幾乎是不可能的，這意味著我們已經(jīng)測試了大多數(shù)情況，這些情況甚至可能導(dǎo)致機器甚至在工廠生產(chǎn)現(xiàn)場之前就造成嚴重的生產(chǎn)中斷。

我們稱此為虛擬調(diào)試。這是一種在虛擬世界中遠程訓(xùn)練和測試機器人并減少調(diào)試前未知數(shù)量的方法。

在工廠環(huán)境中使用先進的工業(yè)4．0型自動化的好處是顯而易見的：人工操作員可能遍布世界各地，因此減輕了技能獲取的壓力。運營技術(shù)團隊將保證降低成本和提高安全性，最后，它更有能力應(yīng)對不斷變化的生產(chǎn)需求。