近日,BCG咨询发布了《工业4.0——未来生产力与制造业发展前景》主题报告。报告提到了未来改变生产力的九大支柱技术。此九大技术对于医疗大健康的影响意义同样甚至更加重大。
大数据分析
在制造业领域,基于海量数据的分析方兴未艾,但它已经能帮助企业优化生产质量、节省能源并改进设备服务。在工业4.0的环境下,对不同数据源(生产设备和系统以及企业和客户管理系统等)进行收集和分析将成为未来企业进行实时决策的标准配备。
例如,半导体制造商Infineon(原西门子半导体)收集测试中的单片机数据,与生产流程早期晶片成型阶段的数据进行关联分析,从而降低了生产过程中的失误。此外,公司还能辨认出一些典型模式,能在前期将残次品的芯片排除,从而改进了生产质量。
医药行业
大数据是次时代医疗非常重要的组成部分,将来的 诊断治疗都要基于数据。
自动机器人
很多行业制造商已经广泛采用机器人完成复杂的生产任务,但今天的机器人技术则变得更加强大。它们变得更加灵活且智能。最终,这些机器人之间不但可以互通互联,更可以安全地与人类一起工作,甚至从人类身上学习新的技能。这些新机器人不但在性能上远超今天的工业机器人,更大大降低了成本。
例如,欧洲机器人设备制造商Kuka提供生产的机器人就具备相互沟通的能力。这些机器人可以在一起合作,根据生产线上的工序调整自己的行动。这些机器人还搭载了先进的传感器和控制单元,能与人类进行紧密的合作。类似地,ABB公司也推出了双臂机器人YuMi,与工人并肩工作,专门用来进行产品组装(例如电子消费产品)。它们的计算机视觉系统和带缓冲垫的两臂,使得它们不但可以识别零件,还能保证与人进行安全的互动。
医药行业
机器人正在被重新定义,当下已经出现了许多应用于医疗领域的机器人,未来参与 诊断并非空想。
模拟技术
在工程设计领域,不少公司都采用了3D模拟技术来设计产品的结构和材料。未来,模拟技术将在工厂运营中扩展到更广的范围。人们可以用实时数据来模仿包括机器、产品和人在内的物理世界,将新产品放入虚拟的生产环境中。在进行实际生产前,公司可以对这些新产品进行测试和优化,从而减少设备装配调试的时间并提高产品质量。
例如,西门子和一家机械工具生产商合作开发了一台虚拟机,它可以利用真实机器的数据对机器部件进行模拟。这个系统最多能减少设备准备时间达80%。
医药行业
有了3D模拟技术,人体内部的生理结构都将可以被模拟,这对于远程手术、药效监测、康复诊疗等意义非常重大。
水平和垂直系统整合
今天大部分公司的IT系统并未完全整合。公司、供应商和客户常常相互割裂。企业内部,工程设计、生产和职能部门也往往各自为战。即便是工程设计这一环节,也没有几家公司能做到设计??制造??自动化的三位一体。但随着工业4.0的发展,公司、部门和职能将成为更加紧密的整体,一条横跨公司的数据网络将让价值链真正实现自动化。
例如,Dassault Syste?mes和BoostAeroSpace为欧洲航天和国防工业搭建了名为AirDesign的合作平台。它为设计和制造的合作提供了共享空间,该平台搭建在私有云上,参与的合作伙伴可通过该平台对复杂的产品和生产数据进行交互。
医药行业
水平和垂直系统整合放到医院就是互联互通的HIS系统,信息不再需要重复的阅读和录入,实现真正的数据打通。
工业物联网
目前,仅有少数制造型企业的传感器和设备进行了互联并应用了嵌入式计算技术。这些产品的组织方式依旧是垂直的金字塔结构,系统中的传感器和分布装置的智能有限,控制者需要通过中心制造流程对系统进行控制。然而随着物联网时代的到来,越来越多的设备,甚至包括一些半成品,都将装备嵌入式计算技术,并通过标准技术实现互联。届时,身处不同地理位置的产品设备将能进行互动和沟通,并由中央处理器集中控制。物联网将实现决策的去中心化,互联设备能进行自动分析和决策,对环境变化进行实时反应。