成人A片高潮痉挛,精品无码一区二区三区爱欲,盛夏晚晴天在线观看 ,男女啪啪

基于具身智能的智能制造創(chuàng)新體系與應(yīng)用模式

2025年6月7日 來源:新工業(yè)網(wǎng)  瀏覽 49 次 評論(0)

一、引言


智能制造作為制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主攻方向,正成為全球科技與產(chǎn)業(yè)競爭的戰(zhàn)略高地。全球主要國家均將智能制造作為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略方向。在此背景下,我國也將智能制造作為制造強(qiáng)國建設(shè)和推進(jìn)新型工業(yè)化的重要著力點。習(xí)近平總書記指出,推動制造業(yè)加速向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展;要以智能制造為主攻方向,推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級,推動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉(zhuǎn)變。


近年來,在政策引導(dǎo)下我國智能制造已取得顯著積極成效。截至 2024 年 10 月,我國已有代表全球工業(yè)制造領(lǐng)域先進(jìn)智能制造能力的“燈塔工廠”72 家,占全球總數(shù)的 42%。但現(xiàn)實問題是我國制造業(yè)智能化水平整體滯后。


據(jù)統(tǒng)計,我國制造企業(yè)人工智能(AI)應(yīng)用普及率僅為 11%,而美國和日本分別達(dá)到 28% 和30%。背后原因在于智能化帶來的企業(yè)效益增長還不明顯。大多企業(yè)對前沿創(chuàng)新技術(shù)的理解和對智能制造創(chuàng)新融合模式的認(rèn)識并不充分,導(dǎo)致實際落地應(yīng)用與技術(shù)發(fā)展速度反差較大。面對這些挑戰(zhàn),新一輪技術(shù)浪潮下的智能制造正迎來突破契機(jī),尤其是具身智能的興起,為破解技術(shù)落地難題和實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)變革提供了歷史性機(jī)遇。


具身智能是 AI 的一個重要分支,指通過機(jī)器人等物理實體與環(huán)境交互,能進(jìn)行環(huán)境感知、信息認(rèn)知、自主決策和采取行動,并能夠從經(jīng)驗反饋中實現(xiàn)智能增長和行動自適應(yīng)的智能系統(tǒng)。區(qū)別于以 ChatGPT 為代表的離身智能在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字世界實現(xiàn)的智能涌現(xiàn),具身智能可以將人工智能的認(rèn)知擴(kuò)展到物理世界,嵌入實際的物理硬件,使其在復(fù)雜動態(tài)的環(huán)境中展現(xiàn)前所未有的靈活性和適應(yīng)性潛力。具身智能改變了智能與空間、機(jī)器與空間、機(jī)器與人的關(guān)系,有望驅(qū)動智能制造在組織模式、系統(tǒng)實現(xiàn)和技術(shù)能力上的深層次變革。在這樣全新的制造范式下,制造業(yè)將以互聯(lián)協(xié)同的生產(chǎn)空間為支撐,以生產(chǎn)能力的重構(gòu)為核心,實現(xiàn)生產(chǎn)制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)的智能化。


具體而言,在生產(chǎn)空間上,具身智能打開了 AI 從數(shù)字世界到物理世界的窗口,通過虛擬與現(xiàn)實的一一映射和云邊端計算協(xié)同,實現(xiàn)數(shù)字世界與物理世界的深度連接。在生產(chǎn)能力上具身智能將實現(xiàn)三重能力演進(jìn),包括數(shù)據(jù)匯聚互通、智能范式升級和生產(chǎn)模式變化。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)上,具身智能將重點強(qiáng)化生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的柔性產(chǎn)能,并通過強(qiáng)大的“云端大腦”,逐漸連接和協(xié)同各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù),將智能升級滲透整個制造過程。


目前,學(xué)者們對智能制造的研究多集中在理論內(nèi)涵、技術(shù)機(jī)制或單一的行業(yè)領(lǐng)域,尚未針對具身智能這一前沿技術(shù)與智能制造的關(guān)聯(lián)及其融合應(yīng)用模式進(jìn)行系統(tǒng)性分析。為此,本研究首先厘清具身智能與智能制造的多層次復(fù)雜關(guān)聯(lián),重點研究具身智能作用于智能制的創(chuàng)新賦能體系;接著圍繞生產(chǎn)線智能化、智能物流與倉儲、質(zhì)檢與維護(hù)等智能制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié),分析具身智能賦能的影響;最后探討具身智能在智能制造重點行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用模式,以期為具身智能在制造業(yè)的實踐落地提供有價值的啟迪,推動我國智能制造邁向智能化、高效化的新紀(jì)元。


二、具身智能與智能制造的關(guān)系


對智能制造而言,具身智能的作用已經(jīng)突破了技術(shù)創(chuàng)新的范疇,代表著一種全新的制造范式。一方面,智能制造以智能技術(shù)為核心,強(qiáng)調(diào)物理空間與數(shù)字空間的動態(tài)交互。具身智能通過給 AI 賦予“實體化身”,使其能夠與物理世界交互,將進(jìn)一步促進(jìn)物理空間與數(shù)字空間的有機(jī)融合。另一方面,具身智能將通過組織層面、系統(tǒng)層面和技術(shù)層面全面滲透制造生產(chǎn)過程,并帶來生產(chǎn)能力、生產(chǎn)空間和生產(chǎn)環(huán)節(jié)等多個維度的創(chuàng)新變革。


(一)具身智能可作為智能制造全新的組織單元


在組織層面,具身智能讓制造活動中不同層次的組織單元呈現(xiàn)“大集成”特征(圖 1)。智能制造的組織模式可以分為智能單元、智能系統(tǒng)和系統(tǒng)之系統(tǒng)三個層次,每個層次負(fù)責(zé)實現(xiàn)不同的功能,適應(yīng)不同規(guī)模和需求的制造場景。具身智能的能力空間涵蓋單個機(jī)器實體在生產(chǎn)制造中的行為、結(jié)合智能模塊后具身智能系統(tǒng)實現(xiàn)的智能制造活動,以及多個具身智能系統(tǒng)之間的協(xié)同生產(chǎn)空間。在這種能力支撐下,具身智能可以充當(dāng)智能制造的全新組織單元,動態(tài)集成“智能單元-智能系統(tǒng)-系統(tǒng)之系統(tǒng)”的制造功能,敏捷響應(yīng)不同的生產(chǎn)需求,并承擔(dān)生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)調(diào)度、生產(chǎn)執(zhí)行、質(zhì)量控制等功能。

圖 1 具身智能是智能制造的全新組織單元


(二)具身智能將成為智能制造最佳的系統(tǒng)實現(xiàn)


在系統(tǒng)層面,具身智能和智能制造都是“軟”“硬”結(jié)合的復(fù)雜系統(tǒng)工程。具身智能本質(zhì)上具有具身和智能兩種屬性,其中具身是前提,即依賴機(jī)器人等物理實體實現(xiàn)物理交互和執(zhí)行實際任務(wù);智能是核心,通過大語言模型、多模態(tài)大模型、深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)等前沿 AI 技術(shù)實現(xiàn)智能的持續(xù)升級和優(yōu)化。對比來講,智能制造是基于制造執(zhí)行主體和智能技術(shù)主導(dǎo)的新型制造模式,底層的實現(xiàn)機(jī)制是“人-信息-物理”三級系統(tǒng)。兩者在系統(tǒng)實現(xiàn)機(jī)制上天然契合。具身智能通過具身本體和智能算法協(xié)同,助推制造系統(tǒng)在體力勞動甚至腦力勞動方面進(jìn)一步提質(zhì)降本增效。

圖 2 具身智能賦能智能制造系統(tǒng)優(yōu)化


基于具身智能的智能制造將以最佳的方式集成人、信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)(圖 2)。一方面,具身智能的智能核心將賦予信息系統(tǒng)強(qiáng)大的智能。這種智能升級表現(xiàn)在三個方面:一是提高信息系統(tǒng)對信息的處理分析能力,包括智能感知、智能分析決策等,能夠應(yīng)對復(fù)雜和不確定的問題;二是提高信息系統(tǒng)對信息的知識抽取、學(xué)習(xí)和利用能力,進(jìn)而產(chǎn)生新的知識,釋放創(chuàng)新潛能;三是提高信息系統(tǒng)對物理系統(tǒng)的控制能力,優(yōu)化物理系統(tǒng)的執(zhí)行能力,并通過信息系統(tǒng)和物理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合,提高整個制造系統(tǒng)的自主執(zhí)行和自動調(diào)試水平。


(三)具身智能與智能制造所需的技術(shù)能力完全匹配


在技術(shù)層面,具身智能的技術(shù)體系完美適應(yīng)智能制造的目標(biāo)功能(圖 3)。具身智能技術(shù)體系可分為“感知—決策—行動—反饋”四個模塊,形成一個閉環(huán),展現(xiàn)感知、學(xué)習(xí)、決策、行動和交互反饋五個智能表現(xiàn)。與之對應(yīng),智能制造旨在實現(xiàn)自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行和自適應(yīng)五個目標(biāo)功能。具身智能的技術(shù)能力能夠深度融入制造過程的各個環(huán)節(jié),包括研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、管理運(yùn)營和服務(wù)支持。

圖 3 具身智能與智能制造的技術(shù)能力匹配


具體而言,對自感知能力,具身智能可以主動感知環(huán)境,實現(xiàn)對多模態(tài)信息的統(tǒng)一轉(zhuǎn)換和靈活處理,相對應(yīng)的是智能制造的物理空間到數(shù)字空間的感知映射能力。這種能力助推從現(xiàn)實物理空間到虛擬數(shù)字空間的環(huán)境重構(gòu)、數(shù)據(jù)流通和協(xié)同分析計算,實時監(jiān)測生產(chǎn)環(huán)境變化、工件狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行能力等。對自學(xué)習(xí)能力,具身智能可以從來自各種傳感器的采集數(shù)據(jù)、來自互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模數(shù)據(jù)信息以及來自仿真模擬引擎的仿真合成數(shù)據(jù)中獲取信息、學(xué)習(xí)知識,賦予制造系統(tǒng)持續(xù)優(yōu)化改進(jìn)和知識創(chuàng)新涌現(xiàn)能力。對自決策能力,具身智能可以對任務(wù)進(jìn)多步驟分解、推理、并分析生成可靠的決策,可用于對生產(chǎn)過程的分析和決策,如實施規(guī)劃調(diào)度、生成執(zhí)行方案等。對自執(zhí)行能力,具身智能控制具身本體按照決策指令執(zhí)行行動,幫助將智能制造活動中的決策付諸實踐,提升生產(chǎn)執(zhí)行過程的智能化和自動化。對自適應(yīng)能力,具身智能在與環(huán)境的不斷交互中,持續(xù)獲得反饋經(jīng)驗,從而能夠根據(jù)環(huán)境和操作對象的變化,自適應(yīng)優(yōu)化決策、調(diào)整行動,賦予智能制造系統(tǒng)更高的靈活度。


三、具身智能面向智能制造的創(chuàng)新賦能體系


具身智能面向智能制造的創(chuàng)新賦能體系可以分為生產(chǎn)空間、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)環(huán)節(jié)三個維度(圖 4)。三個維度相互關(guān)聯(lián),協(xié)同升級,共同構(gòu)成具身智能賦能智能制造的全部內(nèi)容。

圖 4 具身智能賦能智能制造的創(chuàng)新體系


(一)具身智能打造虛實貫通的智能制造生產(chǎn)空間


從生產(chǎn)空間看,具身智能實現(xiàn)物理空間和數(shù)字空間的深度連接,構(gòu)建互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)采集、信息同步和共享計算通道。一方面,推動數(shù)字空間和物理空間的生產(chǎn)映射。具身智能通過對環(huán)境的主動感知和行動交互,將物理空間的車間、產(chǎn)線、設(shè)備等在數(shù)字空間進(jìn)行環(huán)境重構(gòu)和信息映射。映射過程將推動對多樣化、異構(gòu)性數(shù)據(jù)的高效集成、信息融合和統(tǒng)一轉(zhuǎn)換分析,實現(xiàn)全方位的數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)控和分析。對具體的制造活動而言,映射能力的提升將幫助優(yōu)化設(shè)備參數(shù),有效控制設(shè)備運(yùn)行和及時進(jìn)行錯誤診斷。另一方面,推動云邊端協(xié)同的數(shù)據(jù)共享計算。在具身智能加持下,機(jī)器人等物理設(shè)備更加關(guān)注云端推理和邊端推理協(xié)同計算的運(yùn)作模式,不僅能夠在本地設(shè)備上快速做出實時決策,還能借助云端的強(qiáng)大計算能力和數(shù)據(jù)資源進(jìn)行深度分析與推理,進(jìn)而顯著提升智能表現(xiàn)。這種運(yùn)作模式的變化讓單點智能設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不斷集成到云端,匯聚成一個龐大的知識庫,存儲在數(shù)字空間中。隨著數(shù)據(jù)的持續(xù)累積和優(yōu)化,云端知識庫不斷擴(kuò)展,有力支撐智能制造的持續(xù)學(xué)習(xí)、決策優(yōu)化以及自主執(zhí)行等方面的智能進(jìn)化。


(二)具身智能全方位重構(gòu)智能制造的生產(chǎn)能力


從生產(chǎn)能力看,涉及數(shù)據(jù)要素、智能范式和生產(chǎn)模式三個方面的創(chuàng)新變革。從數(shù)據(jù)角度來說,數(shù)據(jù)是智能制造實現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。具身智能助推智能制造形成端到端的數(shù)據(jù)流,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時流通共享和集成轉(zhuǎn)換。從智能角度來說,智能化升級是智能制造的關(guān)鍵核心。具身智能帶來的智能范式升級具體表現(xiàn)在五個方面,包括對物理環(huán)境的感知映射、對環(huán)境變化的動態(tài)適應(yīng)性、對復(fù)雜任務(wù)的推理決策能力、對不同任務(wù)的行動泛化能力以及從執(zhí)行反饋中學(xué)習(xí)優(yōu)化能力。從生產(chǎn)模式角度來說,具身智能將助推制造系統(tǒng)完美替代人類從事危險作業(yè)或者輔助人類提升生產(chǎn)效率。首先,具身智能強(qiáng)化了機(jī)器自主生產(chǎn)能力,使其能夠獨(dú)立完成復(fù)雜的生產(chǎn)任務(wù),減少了對人工操作的依賴;其次,具身智能增強(qiáng)了人機(jī)協(xié)作的安全性,允許人類通過自然語言、動作示范、肢體交互等方式對生產(chǎn)過程進(jìn)行安全控制;最后,具身智能拓展了實現(xiàn)多機(jī)共享工作空間的可能性,依靠強(qiáng)大的智能模塊調(diào)度和控制多個機(jī)器設(shè)備在同一空間協(xié)同作業(yè)。


(三)具身智能作用于智能制造的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)


從生產(chǎn)環(huán)節(jié)看,具身智能與智能制造的深度融合將貫穿研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造和運(yùn)營維護(hù)等環(huán)節(jié),使得構(gòu)建完全智能的智能制造系統(tǒng)成為可能。在研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié),具身智能支持人機(jī)協(xié)同設(shè)計和虛擬仿真,用于產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、工藝設(shè)計優(yōu)化和產(chǎn)線布局優(yōu)化等,實現(xiàn)更靈活、更高效且更具個性化的設(shè)計過程,敏捷響應(yīng)市場需求的變化。在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),具身智能可以用于質(zhì)檢、智能操作和生產(chǎn)過程監(jiān)控等功能,通過智能化、柔性化的生產(chǎn)制造行為,使生產(chǎn)線具備更高的靈活性和適應(yīng)性。在運(yùn)營維護(hù)環(huán)節(jié),具身智能通過過程監(jiān)控分析、指令交互和故障診斷等,提升機(jī)器設(shè)備的自我診斷和預(yù)性維護(hù)能力,減少了停機(jī)時間和維護(hù)成本。


四、具身智能在智能制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)的應(yīng)用


具身智能在制造業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的應(yīng)用以生產(chǎn)效率提升和生產(chǎn)過程優(yōu)化為目標(biāo),具體應(yīng)用包括生產(chǎn)線智能化、智能物流與倉儲、設(shè)備故障預(yù)測與維護(hù)、質(zhì)量檢測與管理,以及人機(jī)協(xié)作等。


(一)具身智能賦能生產(chǎn)線智能化


1. 自主決策與優(yōu)化


具身智能將通過自主決策和優(yōu)化能力,突破較為僵化的產(chǎn)線運(yùn)作模式?,F(xiàn)有生產(chǎn)線的智能化手段主要依賴于自動化物理設(shè)備和制造執(zhí)行系 統(tǒng)(Manufacturing Execution System, MES),實現(xiàn)生產(chǎn)流程的監(jiān)控管理和計劃執(zhí)行。這種運(yùn)作模式以流程化的固定編程為主,并依賴大量人工干預(yù)。具身智能將大幅提升生產(chǎn)線的靈活性和適應(yīng)性,使生產(chǎn)設(shè)備能夠在動態(tài)環(huán)境中自主學(xué)習(xí)和優(yōu)化,實現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率和制造精度。例如,特斯拉 Optimus 人形機(jī)器人在特斯電池工廠工作時,能夠提高電池生產(chǎn)效率,降低人為因素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。針對焊接、裝配任務(wù),協(xié)作機(jī)器人能夠根據(jù)工人位置和工作節(jié)奏自動調(diào)整工作模式,從而實現(xiàn)高效地協(xié)作,并根據(jù)環(huán)境的變化做出相應(yīng)調(diào)整,保證生產(chǎn)的連續(xù)性和安全性。


2. 人機(jī)深度協(xié)作


具身智能賦予機(jī)器人等物理實體以“第一人稱”進(jìn)行主動感知和語言交互的能力,實現(xiàn)人機(jī)交互過程的意圖對齊,甚至認(rèn)知對齊。以往,人機(jī)協(xié)作模式僅限于簡單的任務(wù)分配與協(xié)同,如果機(jī)器誤解人類意圖或者無法及時響應(yīng),很可能導(dǎo)致安全事故發(fā)生。現(xiàn)在,具身智能支持語言指令、手勢以及動作演示等各種交互方式,允許靈活地控制機(jī)器的交互方式、操作任務(wù)和運(yùn)行節(jié)奏等。例如,機(jī)器可以迅速響應(yīng)產(chǎn)線管理員發(fā)出暫?;蛑兄怪噶睿_保在異常情況下產(chǎn)線制造過程的安全性。進(jìn)一步地,具身智能具備認(rèn)知協(xié)同與情感計算能力,可以實現(xiàn)人與機(jī)器在認(rèn)知層面的深度融合。機(jī)器通過感知操作員的意圖、情緒與心理狀態(tài),能更加智能地調(diào)整協(xié)作方式與節(jié)奏,提升整體工作效率與安全性。例如,機(jī)器利用具身感知能力,實時監(jiān)測操作員狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)異常立即采取措施,可以自動調(diào)整工作任務(wù)或發(fā)出休息提示。在壓力較大的生產(chǎn)環(huán)境下,機(jī)器能自動調(diào)整任務(wù)難度與分配方式,減輕操作員負(fù)擔(dān)。


3. 定制化生產(chǎn)


具身智能可以更好地應(yīng)對個性化定制需求,基于生產(chǎn)需求挖掘、生產(chǎn)執(zhí)行情況、產(chǎn)品服務(wù)反饋等數(shù)據(jù)分析,靈活調(diào)整生產(chǎn)流程與參數(shù),實現(xiàn)小批量、多品種的柔性生產(chǎn)。一方面,生產(chǎn)線可以根據(jù)當(dāng)前任務(wù)需求、物料庫存及生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài),動態(tài)調(diào)整生產(chǎn)計劃,確保生產(chǎn)效率最大化;另一方面,通過多源數(shù)據(jù)融合分析,系統(tǒng)能預(yù)測并應(yīng)對潛在的生產(chǎn)瓶頸,如設(shè)備故障、物料短缺等,提前采取應(yīng)對措施,確保生產(chǎn)連續(xù)性。通過客戶訂單數(shù)據(jù)的實時接入與分析,系統(tǒng)能自動配置生產(chǎn)線,快速切換生產(chǎn)模式,滿足不同客戶的定制化需求。同時,可以在虛擬環(huán)境中模擬生產(chǎn)流程、模擬產(chǎn)品設(shè)計等,幫助事先優(yōu)化生產(chǎn)過程和發(fā)現(xiàn)缺陷問題,減少試錯成本與時間。


表 1 具身智能與制造業(yè)重點行業(yè)的創(chuàng)新融合模式

(二)具身智能賦能智能物流與倉儲


在智能制造中,物流與倉儲管理的高效運(yùn)作是確保生產(chǎn)連續(xù)性的重要環(huán)節(jié)。具身智能在智能物流與倉儲的應(yīng)用具體體現(xiàn)在倉儲、分揀、搬運(yùn)與運(yùn)輸?shù)戎悄苎b備上。


1. 智能倉儲裝備


具身智能將提升智能倉儲裝備的空間利用率和運(yùn)行效率,使其在復(fù)雜和動態(tài)的環(huán)境中實現(xiàn)自我調(diào)整與優(yōu)化。以自動化立體倉庫為例通過具身智能機(jī)器人自動存取貨物,可以在減少人工干預(yù)的同時,確保對存儲條件的精確控制。不僅如此,結(jié)合先進(jìn)的傳感器技術(shù),倉裝備能夠?qū)崟r監(jiān)測溫度、濕度等環(huán)境參數(shù),確保特定物品的適宜存儲,從而降低損耗并保障產(chǎn)品質(zhì)量。例如,亞馬遜近期在其倉庫運(yùn)營中,已經(jīng)在測試由其投資的公司 Agility Robotics 開發(fā)的人形雙足機(jī)器人 Digit,完成卸載貨車、搬運(yùn)箱子、管理貨架等任務(wù),大幅提高了倉庫作業(yè)的效率。


2. 智能分揀裝備


具身智能將提升智能分揀裝備的智能識別和操作調(diào)整能力,使其在環(huán)境和操作對象不斷變化的情況下,保持分揀的高效性。例如,京東將視覺機(jī)械臂用于對整托貨物的拆垛和碼垛,能夠根據(jù)貨物的重量和形狀,自動調(diào)整碼放方式,確保貨物堆放的穩(wěn)定性和安全性。美國Brightpicks 公司推出的自動移動機(jī)器人(AMR)可以無縫進(jìn)行商品訂單識別和揀選任務(wù),整個過程無需員工人工推車揀選。


3. 智能搬運(yùn)與運(yùn)輸裝備


具身智能將主要提升智能搬運(yùn)與運(yùn)輸裝備的自主執(zhí)行能力,實現(xiàn)高效、無休的“鐵人”作業(yè)模式。無人搬運(yùn)車(AGV)和 AMR 是主要用于智能搬運(yùn)與運(yùn)輸?shù)木呱肀倔w形態(tài),具身智能的加持,能夠?qū)崿F(xiàn)跨環(huán)境的自主導(dǎo)航和動態(tài)避障,提升整體物流效率。例如,京東物流推出的第五代智能配送車為無人配送車提供更強(qiáng)的環(huán)境感知能力和安全性。目前,智能配送車和京東快遞小哥組成的“人機(jī) CP”,正在為近30 座城市的消費(fèi)者提供“最后一公里”和“最后 100 米”的末端配送提供服務(wù)。


(三)具身智能賦能質(zhì)檢與維護(hù)


1. 數(shù)據(jù)驅(qū)動下的智能質(zhì)檢持續(xù)優(yōu)化


具身智能加持的機(jī)器設(shè)備可以憑借高分辨率攝像頭和感知技術(shù),有效精準(zhǔn)識別制造產(chǎn)品的微小缺陷,如劃痕、氣泡和顏色不一致等,及時剔除生產(chǎn)線上出現(xiàn)的不合格產(chǎn)品,從而有效降低次品率。這些機(jī)器設(shè)備產(chǎn)生的操作數(shù)據(jù)將不斷集成到云端,幫助進(jìn)一步分析不合格產(chǎn)品的成因,從而優(yōu)化原材料選擇、調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),確保產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)。例如,梅卡曼德展示的最新工業(yè)質(zhì)檢解決方案及智能機(jī)器人應(yīng)用,如 Mech-Eye LNX-8000 系列,已可應(yīng)用于 3C、新能源、汽車、家電等行業(yè)各類精密結(jié)構(gòu)件的高精度檢測、量測;再如,華為松山湖南方工廠上線工業(yè) AI 質(zhì)檢解決方案,使質(zhì)檢效率提升了 3 倍。


2. 智能維護(hù)的前瞻性管理


在設(shè)備維護(hù)領(lǐng)域,具身智能的應(yīng)用使得維護(hù)模式從被動轉(zhuǎn)向主動,實現(xiàn)了設(shè)備故障的前瞻性管理。傳統(tǒng)的維護(hù)方式往往依賴固定的檢查周期,難以滿足現(xiàn)代制造業(yè)的高效需求。具身智能系統(tǒng)通過實時監(jiān)測設(shè)備狀態(tài),及時收集溫度、震動和壓力等數(shù)據(jù),能夠準(zhǔn)確判斷設(shè)備健康狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)潛在故障并進(jìn)行預(yù)警。例如,ARIS-HSR 自帶的 6 自由度協(xié)作機(jī)械臂及執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以完成對配電柜旋鈕、按鈕、壓板等任務(wù)的精密操作,并且能對斷路器手車及緊急分合閘進(jìn)行操作,為現(xiàn)場工作人員的檢修運(yùn)維工作提供極大便利,并降低安全隱患。


五、具身智能在典型行業(yè)的實踐路徑


(一)具身智能在汽車制造業(yè)的實踐路徑


在汽車制造業(yè),包含沖壓、涂裝、焊接、總裝四個關(guān)鍵制造工藝流程。其中的總裝工藝流程,面臨多種多樣的安裝和調(diào)試類的非結(jié)構(gòu)化工作。從具身智能賦予的功能實現(xiàn)來說,包括自感知能力、自決策和自執(zhí)行能力、自執(zhí)行和自適應(yīng)能力、自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力。其中,自感知能力是指機(jī)器設(shè)備能夠在裝配線中實時感知生產(chǎn)環(huán)境和裝配狀態(tài)。自決策和自執(zhí)行能力是指機(jī)器能夠動態(tài)優(yōu)化生產(chǎn)路徑,在不同生產(chǎn)階段之間無縫切換,保障生產(chǎn)的連續(xù)性。自執(zhí)行和自適應(yīng)能力是指機(jī)器依賴視覺和觸覺傳感器感知工件的精確位置與尺寸差異,并根據(jù)實時反饋調(diào)整其操作動作,避免誤差。自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力是指機(jī)器有效應(yīng)對工序復(fù)雜程度高、任務(wù)種類繁多,以及無法采用標(biāo)準(zhǔn)化、自動化設(shè)備難題,最終整個汽車制造產(chǎn)線能夠智能化應(yīng)對沖壓、涂裝、焊接和總裝四個工藝環(huán)節(jié)的不同生產(chǎn)需求。


賦能汽車制造業(yè)的智能化升級實踐路徑:


短期,通過自感知與自決策優(yōu)化裝配流程,提高生產(chǎn)自動化水平與質(zhì)量控制能力;中期,實現(xiàn)多模態(tài)數(shù)據(jù)的融合與反饋,自主調(diào)整生產(chǎn)節(jié)奏,提升柔性制造能力;長期,具身智能系統(tǒng)通過自學(xué)習(xí)和自迭代,構(gòu)建全自動化裝配線,實現(xiàn)無人化智能生產(chǎn),支持定制化產(chǎn)品與現(xiàn)貨產(chǎn)品的混合生產(chǎn),進(jìn)一步提高生產(chǎn)線的整體效能。


(二)具身智能在電子制造業(yè)的實踐路徑


在電子制造中,涉及精密裝配、高精度復(fù)雜焊接、表面貼裝、柔性電路板組裝等任務(wù)不確定性高、環(huán)境復(fù)雜多變、操作步驟多樣的場景。從具身智能賦予的功能實現(xiàn)來說,包括:自感知能力,通過高精度視覺和觸覺系統(tǒng),對微型電子元件的尺寸、位置及裝配精度進(jìn)行實時監(jiān)控;自決策能力,通過分析生產(chǎn)過程中不同型號和批次產(chǎn)品的裝配需求,自主規(guī)劃最佳物料齊套和排程計劃;自執(zhí)行能力,例如在芯片組裝中,具身智能通過感知技術(shù)準(zhǔn)確檢測元件的微觀位置,并借助機(jī)器人手臂的自執(zhí)行能力,精確抓取、調(diào)整和安裝每一個元件,確保裝配精準(zhǔn)度;自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力,生產(chǎn)設(shè)備能夠隨著不同產(chǎn)品線和工藝流程的變化不斷優(yōu)化工作參數(shù),減少切換不同產(chǎn)品所產(chǎn)生的時間與物料浪費(fèi),從而有效控制生產(chǎn)成本。


具身智能賦能電子制造業(yè)的精密組裝實踐路徑:短期,利用自感知和自決策能力,提高對電子元件的質(zhì)檢能力與流水線作業(yè)效率;中期,利用自決策和自學(xué)習(xí)功能,增強(qiáng)生產(chǎn)線的靈活性,適應(yīng)多品種、小批量的電子元件制造;長期,通過具身智能的自學(xué)習(xí)實現(xiàn)具備高度適應(yīng)性和靈活性的精密組裝工藝,進(jìn)一步優(yōu)化成本和提升生產(chǎn)效率。


六、未來展望與政策建議


具身智能作為推動制造業(yè)智能化的重要力量,未來將在更多制造環(huán)節(jié)發(fā)揮關(guān)鍵作用,推動生產(chǎn)向智能化、柔性化和高效化方向發(fā)展,加速從“制造”到“智造”的轉(zhuǎn)型。與當(dāng)前制造業(yè)的智能化手段相比,具身智能的核心突破在于它的“智能增量”。通過賦予各種物理實體的智能化增長,具身智能拓展了智能化應(yīng)用的可能性,能夠更靈活地應(yīng)對智能制造中不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的變化和不同生產(chǎn)任務(wù)的需求。最大的不同來源于它的泛化性。為了實現(xiàn)具身智能的大規(guī)模應(yīng)用,需要加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化路徑的規(guī)劃,并通過政府政策的扶持與資金投入,加速技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型。


未來,具身智能將逐步應(yīng)用于制造業(yè)的各個環(huán)節(jié),如生產(chǎn)線自動化、智能物流與倉儲、設(shè)備維護(hù)與預(yù)測性維修,以及質(zhì)量檢測等。未來,具身智能將突破數(shù)據(jù)瓶頸和產(chǎn)品形態(tài)限制,深入更多制造環(huán)節(jié),針對非標(biāo)準(zhǔn)化、高精度、高復(fù)雜度任務(wù),以經(jīng)濟(jì)、靈活且高效的方式實現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用。


為推動具身智能在制造業(yè)中的發(fā)展,建議構(gòu)建涵蓋優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)、前沿關(guān)鍵技術(shù)、實驗測試平臺、實體開發(fā)與成果轉(zhuǎn)化的科技研發(fā)與落地全鏈條。通過 “產(chǎn)學(xué)研用”一體化的協(xié)同創(chuàng)新生態(tài),實現(xiàn)資源共享和優(yōu)勢互補(bǔ)。建議鼓勵建設(shè)多場景的具身智能驗證平臺,涵蓋電子設(shè)備、汽車、鐵路、船舶、航空航天制造業(yè)等領(lǐng)域。通過真實場景的應(yīng)用測試,推動具身智能技術(shù)成熟度,提高其通用性和適應(yīng)性。通過與“一帶一路”及其它經(jīng)貿(mào)合作關(guān)系,推廣我國具身智能機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)品,提升國際影響力,形成全球化的智能制造技術(shù)與產(chǎn)品布局。

我來說兩句
人參與 丨 評論0條)
圖標(biāo)
注冊 登錄    
評論列表
每頁 10 條,共 0 條
×

微信掃一掃關(guān)注我們

歡迎投稿

×

郵箱:15236061639@163.com

QQ:60298351

微信:a18137798589

(版權(quán)所有 科工網(wǎng)&北京天云聚合科技有限公司 © Copyright 2015 - 2022 . All Rights Reserved.) 京ICP備14030211號-5   |   營業(yè)執(zhí)照