了解未来工厂的五个属性。企业需要更好地整合信息技术（IT）和运营技术（OT），优化成本，缩短价值实现时间，提高效率。
自动化仍然是未来工厂设计的关键组成部分。如果您发现企业的数字化转型已经停滞或尚未开始，您将有动力和建议应用智能自动化和工业物联网（IIoT）技术和网络安全。
根据《财富》商业洞察报告，到2027年 预计全球工业自动化市场将达到326.4 在预测期内，1亿美元将达到8.9% 复合年增长率（CAGR）增长。虽然这种增长率在某种程度上是由COVID-19激增的 新冠肺炎疫情引发，但充分说明工厂不会再像以前那样了。
未来几年，超过一半的企业可能会依靠机器完成生产任务，这意味着管理机器的运行过程将变得至关重要。这是制造业的好兆头，但首先要解决的是一些悬而未决的问题:制造商是否为未来的工厂做好了准备，未来的工厂是否严重取决于人工智能/ 机器学习（AI/ML）、工艺自动化和物联网（IoT）？他们的数字转型之旅走了多远？
最重要的是，未来工厂的基本原则是什么？一个好的出发点是清楚地描述当前场景、现有制造流程和企业的近期和长期业务目标。
一旦路线图和战略明确，企业必须努力实现信息技术（IT）和运营技术（OT）协调，优化成本，缩短价值实现时间，提高效率。
以下5 帮助企业向未来工厂转型的关键领域：
• 智能自动化；
• 物联网；
• 数据分析；
• 数字双胞胎；
• 网络安全。
01智能自动化:人与机器人相互赋能
各行各业，特别是制造业企业，都在大力投资自动化。自从工业4.0 自诞生以来，商业领袖已经转向人工智能/ML 自动化机器人流程（RPA）等待新兴技术，构建最小化人为干预的生态系统。智能自动化可以更快地执行重复或可预测的工作，而人们则专注于更先进的任务，如监控、故障排除和决策。
随着AI/ML 随着机器人的发展，机器人变得更加智能，可以从任务和响应中快速发展“学习”。随着RPA 随着工厂车间的应用越来越多，机器人可以在装配生产线上轻松、快速地完成重复任务。机器人的大规模使用需要流程进化、智能化、洞察性的决策。为了实现这一目标，企业需要升级基础设施，以确保对流程的无缝支持和运行的连续性。
02物联网:使用实时操作信息
通过高速、安全、可靠的网络，配备智能传感器的物联网设备实时传输和共享数据。这些智能互联系统产生的数据分析构成了关键操作和业务信息，可以在用户友好的仪表盘上查看。因此，企业领导者可以利用这些观点来制定决策，实现增长目标。
物联网生态系统为企业提供端到端、全天候的运营可视化。这保证了供应链的安全性、透明度、最佳生产率和平稳运行。此外，高度可视化使操作能够先发制人，并采取积极的纠正措施。大大提高了工艺效率，实现了无缝运行，降低了成本，提高了生产率。
对于处理危险材料的制造商（如化工厂），员工和系统需要遵守最严格的安全规定；如果不这样做，可能会造成重大的健康风险。利用物联网，企业可以加强运营流程，提供最佳的安全性和业务价值。可编程物联网设备和智能传感器，在运行达到预先确定的特定危险水平时触发报警。运营团队可以提前预防故障和灾害，保护人员安全，节约恢复成本。
03数据分析：为过程优化做出明智的决策
数据分析对工业过程的发展至关重要。通过高级分析，企业可以实时洞察过程，这意味着智能操作始终是可访问的。先进的分析软件可以自动分析数据，确保主动监控和预测，并支持过程的模拟和优化。
在高度互联的企业环境中，决策者需要考虑所有的可能性，并为任何可能的工作条件做好准备。数据分析对这个过程至关重要。利用先进的分析功能，企业可以及时做出明智的决策来优化过程。这也有助于整合运营，充分利用工程人才。
04数字双胞胎：创建有效的过程模型
在过去的几年里，数字双胞胎虽然颠覆了制造业，但其应用主要是围绕产品生命周期进行优化。在工业4.0 在该领域，数字双胞胎的功能不仅限于可视化和合作；它们现在可以用来了解整个制造业，并创建一个数字双胞胎模型的制造过程。
因为它重新定义了过程，所以这对过程行业非常有价值。例如，在食品加工行业，数字双胞胎技术可以帮助企业在虚拟场景中复制物理过程，并进行必要的调整来重塑操作过程，从而发现如何调整可以产生更大的价值。
当与AI/ML、IoT 和增强现实/ 虚拟现实（AR/VR）数字双胞胎允许企业创建全息图，实现物理与虚拟模型的合作。数字双胞胎的过程使人和机器能够独立于物理位置进行协同工作。这从根本上提高了过程效率，缩短了价值实现时间，加快了数字化转型。
预测性维护是数字双胞胎的一个重要领域。通过主动监控设备，识别问题，提供重要意见，数字双胞胎可以在问题导致操作中断前进行处理，从而提高工厂的可靠性。
在工业过程中，数字双胞胎可以帮助制造商识别工厂运营中可能存在的违规行为。这有助于实现预防性和预测性维护，从而降低维护成本，提高正常运行时间和生产率。
05网络安全:确保数据安全和保密
网络安全是当今和未来工厂中非常重要的因素。本质上，智能制造依赖于安全可靠的数字网络。强大的网络安全是工业通信的基础。
智能工厂的网络安全漏洞可能造成灾难性后果，导致工厂生产停滞。在最坏的情况下，它可能导致知识产权（IP）品牌声誉的损失需要多年的时间才能恢复。此外，机密或敏感数据的泄露可能会严重影响法律法规的遵从性。正如政府、执法机构和监管机构所强调的，不遵守这些要求可能会导致巨额罚款和长期处罚。
随着技术的发展，网络攻击的复杂性也在提高。不断监控和升级强大的网络安全基础，可以帮助企业减少网络威胁。流程进化对网络安全至关重要。通过引进具有网络安全能力的流程开发人员，企业可以从整个过程的升级和集成中受益匪浅。
随着企业在数字化转型过程中的进步，对仔细思考和规划过程的需求日益增加。要实现这一目标，企业必须找到能够提供跨领域、跨流程技术技巧和工程能力的创新合作伙伴。该行业往往过于依赖技术解决方案提供商来满足数字化转型的需求，因此这对该行业至关重要。
通过与过程专家建立知识伙伴关系，企业可以实现IT和OT 的融合。专家们帮助企业利用成熟和新技术建立安全、互联和自动化的工厂，以确保其竞争优势。
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来源:控制工程中文版
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