数字化驱动生产力

18世纪的工业化与现在相比大不相同，那时的制造业主要依靠劳动密集型产业，直到20世纪“工业2.0”开始崭露头角，这一僵局才被打破。这场工业革命成功将电力引入到工厂车间中，使生产过程趋于标准化和高效化。接下来是“工业3.0”来袭，本次变革则是使用电子和信息技术来代替人工工作，以提高生产力。

现代智能工厂

今天，我们正处于“工业4.0”的交叉路口，而数字化革命已然使物理硬件和数字软件之间的界限变得越来越模糊化。从人工智能（Artificial Intelligence）、增强现实（Augmented Reality）、到物联网（Internet of Things），再到高级工业机器人，科技正悄然改变着制造业的每一个工艺流程。而印度的制造型企业正希望像自己的邻国中国那样，通过降低生产设施和劳动力成本，提高生产效率，促进产品多元化，从而抢占更多的全球市场先机。

再过几年，在制造行业中将很难看到车间工人使用复杂的机器来处理和完成简单的任务，比如搬运重物。举例来说，通用电气公司（General Electric）在位于印度普纳（Pune）的工厂中，引进了智能车间（Brilliant Factory）的概念，这里的工厂具有实时自我沟通和分享信息功能，可以实现更快速更有效地决策。可以说这是下一代现代化、智能化工厂的一个很好的范本。

制造商所面临的挑战

制造商需要对车间的运作方式有一个全面系统的认识，才能完成生产统筹规划，从而更快地对市场需求做出反应，并在竞争中保持领先优势。反之，如果他们仍然依赖于复杂而过时的制造管理系统来记录和捕获生产数据，必将引发一系列亟待解决的问题和挑战。

大多数的生产车间，对于如何通过在设备上装载传感器来抽取实时数据，缺乏必要的知识和技术储备，这就导致他们的设备故障诊断和避免停机的能力相对较弱。并且，大部分的生产设备都是在单一模式下工作的，这就无法在车间中形成有效的沟通机制。进一步说，工人的冗余、重复性工作任务会延迟响应时间，使生产过程变得缓慢而低效。

这是由于制造商一般不愿放弃传统的工艺流程，贸然采用新的工艺和技术。他们已经遇到了一些实际困难，例如在不同设备之间实现交互性操作，在生产周期中跟踪相关信息等等，这都是由缺乏灵活性造成的。

数字化技术正在使生产方式发生转变

然而，有一个好的转变正在发生。制造商们已经对云计算、数字化分析工具和物联网等新兴技术表现出了浓厚的兴趣，这些都可以作为他们重新定义和提高运营效率和盈利能力的强效工具。换句话说，这些新型技术，如人工智能、物联网、工业物联网（IIoT）和3D制造（3D manufacturing）正席卷整个制造业，并有可能通过自动化的工业流程彻底改变现有工厂的生产方式。

通过使用物联网和各类传感器，能够实时地提取到生产设备的数据、并对数据进行充分地整理和分析，最终这些信息被发送到ERP系统，操作人员能够通过这些信息做出更明智、更准确的决策判断。预测维护功能会根据温度、压力和其他参数对设备的健康状况做出监测和评估，并就未来可能发生的潜在故障向操作员做预警提醒。

随着工业4.0 时代的不断临近，对于高技能劳动力的需求也会不断加大，这是因为他们有创建和实施新的生产制造管理系统的经验和能力。

优化生产线涉及到许多复杂的问题。然而与以前相比，制造商现在拥有了更强大的数据采集和分析能力。通过使用生产执行系统（Manufacturing Execution System，简称MES），他们可以在生产车间里完成很多的工作，例如，过程规划、可视化管理、工厂建模、操作模拟、资源选择、远程管理、工艺路线规划等等。由KPIT公司提供的MES解决方案，能够帮助客户有效实现生产效率的全球化，通过一个统一的制造管理平台，其中包括产品生命周期管理（Product Lifecycle Management，简称PLM）、企业资源规划（Enterprise Resource Planning，简称ERP）、制造运营管理（Manufacturing Operations Management，简称MOM）和车间控制四大模块，为工厂运作提供实时的、可见的信息支持，以改善和优化决策方式。

集中化决策

上述的各种数字化措施使得生产决策具有集中化趋势，这一特征对于以较低成本为前提寻找提高效率和生产力方法的全球运营商来说无疑是非常对胃口的。

利用ERP、MOM、PLM等制造管理工具的集成化解决方案，可以有效提高车间生产效率，减少时间成本，平衡工作负荷，达成高级计划和验证目标，找到并执行理想的制造实践方案以减少生产不确定性，实现生产资料同步流动来减少库存，加强无纸化运营以减少召唤、保修和责任成本，在无需原型机的条件下以虚拟方式完成验证流程，提高生产力，更好地利用资源，并减少产品上市的时间。

基于智能眼镜技术的免人工仓库拾取解决方案，利用了增强现实AR技术，已经成为生产车间的又一强力武器。在传统车间里，装卸物资可能需要花费一个小时的时间，在此期间先要获得过程批准，接下来还要更换物资标签以达到和内部识别系统相匹配的目的，最后还要将物资放置到正确的位置上。集成了AR技术的智能眼镜能够快速引导工作人员到达正确地点，因此可以节省工作时间，减少出错率和费用成本。由KPIT公司推出的KwikPick解决方案，能够帮助工人提高物资的运输速度和放置准确性，使整个仓库拾取过程更加流畅。

未来的生产车间

随着工业4.0时代的不断临近，对于高技能劳动力的需求也会不断加大，这是因为他们有创建和实施新的生产制造管理系统的经验和能力。要实现工厂的高效化生产，制造企业必须具有超前意识，不断提升和扩展员工的技术和能力。

根据印度联合工商会（ASSOCHAM）的最新研究报告，印度政府提出的“印度制造”计划将致力于提升国家制造业的整体实力，其目标为将制造业在GDP中所占的份额从目前的16%提升至25%。此外，这项计划还期望在2022年到来之前创造一亿新的就业机会。

制造商正积极开展数字化平台的创建工作，届时生产设备和操作工人可以实时交换信息，设备的功能将得到大幅提升，传统的生产生态系统将发生彻底改变。不断涌现的新技术正为制造商开启一个自动化生产新纪元，在这样的大趋势下，人力和机械设备的协同工作将变得越来越频繁。

工业机器人、人工智能和机器学习技术的不断深入和成熟，使得自动化设备能够在制造过程的方方面面为生产助力。那些正在进行自动化革新或尚未开始这一旅程的制造企业必须权衡利弊，评估出适合自身发展的自动化程度目标，以获得理想的投资回报。