來源：全球印刷與包裝產業
當我們談論工業4.0時需要記住的一件事是主題具有非常廣泛的定義和範圍。這可能意味著很難，我們在這裡將嘗試做的是介紹一些關鍵領域當前的可能性，闡明與這些領域相關的挑戰，以及我們在未來幾年可能會看到的情況。
數位孿生和虛擬工廠
數位孿生—流程、生產線和工廠的虛擬複製—是工業4.0的一個方面，有可能改變公司的營運方式，提高生產力、效率和永續性。TNA Solutions全球擴展實境經理娜塔莎·阿維蘭吉介紹了與數位孿生相關的「虛擬工廠」概念及其帶來的好處。
TNA的虛擬工廠是一種開創性的、高度先進的解決方案，它利用擴展現實(XR) 的力量為任何計劃或當前的運營創建功能齊全的交互式數位孿生。它使所有利害關係人能夠查看製造設施的任何變更或添加的結果，從而優化實體佔地面積，並無縫整合生產線設備。
這意味著任何潛在的危險和挑戰都可以在任何人踏入現場之前得到緩解。無論身處全球何處，所有利害關係人都可以進行虛擬會面，透過減少差旅來節省時間並減少碳足跡。此外，虛擬工廠的遠端功能有助於沉浸式和互動式培訓，以及獲得虛擬支援。
雲端和邊緣運算
越來越多的公司正在採用雲端運算作為其工業4.0策略的基石。將數據儲存在雲端可以更有效地處理數據，從而實現生產、供應鏈、銷售和分銷的真正連接和整合。
但對許多生產者來說，最好對資料保持更多的控制權。也許是因為生產需求需要這樣做，例如在緊急安全問題需要即時數據分析以減少停機時間的情況下。對於這些來說，邊緣運算是合乎邏輯的方法，因為資料靠近源頭，但它們仍然可以保持必要的安全等級。因此，一家公司採用哪種方法，無論純雲端運算或雲端與邊緣的結合，完全取決於他們的具體運營，羅克韋爾自動化歐洲、中東和非洲區域總監薩欽·馬圖爾解釋道。
每種方法都有其獨特的優點和用例，並且可以策略性地組合它們來滿足不同的需求。雲端運算涉及使用託管在互聯網上的遠端伺服器來儲存、管理和處理資料、應用程式和服務，從而提供多種方法來增強價值鏈，具有可擴展性、靈活性、可訪問性、降低基礎設施成本和增強協作，而邊緣運算涉及處理更接近來源的數據，例如物聯網設備，因此具有低延遲、頻寬最佳化、離線操作和數據隱私等優勢。雲端運算和邊緣運算的結合使企業能夠利用這兩種方法的優勢。關鍵的即時處理可以在邊緣進行，而複雜的分析和長期資料儲存則在雲端處理。
人工智慧和機器學習
人工智慧和機器學習可以幫助公司利用工廠車間、其他業務部門以及合作夥伴或供應商有時產生的大量資訊。它可以提供對各種流程的可預測性和自動化的見解，以提高整個營運的效率、安全性和可持續性。三菱電機F&B/CPG/FMCG/LS全球總監馬爾特·施呂特詳細解釋了這些技術目前如何為包裝行業及其他行業的客戶提供支援。
利用數據採集和人工智慧解決方案（例如機器學習和深度學習）來驅動自動化流程的最先進機械能夠隨著時間的推移提高能力和生產力。隨著更多數據的產生和分析，流程可以變得更加穩健。人工智慧的最終實現將是支援閉環規範性維護流程優化。設備將能夠識別工具是否磨損，透過自動調整速度和運動模式，可以延長工具的使用壽命，同時滿足產品品質目標，同時維護專家會收到通知並安排幹預。
採用的速度是否有變化？
以上概述了該行業採用工業4.0技術的方式，但其中許多技術已經存在多年，我們仍然感覺好像處於採用的早期階段。我們有興趣了解受訪者是否認為整個產業在理解這些變革性概念的可能性方面進展緩慢。
「包裝業在實施新技術方面往往比較保守，」馬爾特·施呂特說道， 「設備的生命週期可以超過15年。再加上較高的成本敏感性，排除了先進技術的實施。但在在過去的幾年裡，許多事情變化得更快。在電商行業，減少批量甚至'批量大小'變得越來越普遍，每天數百萬個包裝單元必須100%定制。”
可以公平地說，新冠疫情也有助於加快採用速度。透過迫使我們將許多日常活動轉移到網路上，它向我們表明，必要時可以快速實現變革。「這場疫情證明，該行業正處於過渡階段，這是必然的，」娜塔莎·阿維蘭吉說， 「旅行受到嚴格限制，而在限制解除後很長一段時間內出現的數位替代方案仍在繼續。虛擬會議現在已經司空見慣，虛擬工廠等解決方案將其提升到了許多人以前從未經歷過的水平。此外，還存在與熟練和非熟練勞動力相關的勞工問題——尋找和留住人才變得越來越困難。”
薩欽·馬圖爾同意採用率正在加快：「去年我們與一家研究公司合作，調查了全球數百家製造商。我們發現客戶通常會在大約15-20年內採用和創新大量技術，而在製造業，他們只用了兩年就做到了。這就是新冠疫情帶來的加速。”
對於馬爾特·施呂特來說，至關重要的不僅是收集數據，還要確保將其轉化為有用的信息，並透過使用分析來創造增值見解，各個公司也應該避免試圖在數據上做太多事情。「逐步實現工廠數位化非常重要。成功之路是確定最緊迫的需求和/或痛點，並用數位技術解決它。完成第一次實施後，可以重複這項策略來優化其他活動，並最終優化整個工廠。”
工業5.0
圍繞工業5.0概念的討論正變得越來越響亮。簡而言之，工業5.0可以作為工業4.0技術的補充，但它將工人的福祉置於中心位置。「工業4.0打開了個人資產或系統數位化的大門，創建了自動化孤島，」馬爾特·施呂特說道， 「下一步是將它們連接起來，將整個環境數位化，連接虛擬和物理世界。整個工廠的相容性和互通性是未來成功的關鍵字，因為未來的工廠將是高度模組化和靈活的。實際上，我們將在工廠中看到工業2.0到5.0的流程和機器彼此相鄰。”
薩欽·馬圖爾也熱衷於強調工業5.0為何如此重要且獨特的概念：「2.0的口號是電氣化，3.0是自動化，4.0是數位化。這與技術本身無關。無論是電氣還是自動化，都是人性化，這就是區別。簡而言之，它是關於該技術的應用，以及這對我的孩子、你的孩子或那些尚未出生的孩子有何影響？”
接下來是什麼？-『以用戶為中心』
有許多趨勢將推動下一代數位技術—無論是對供應鏈視覺性的日益關注、從全球化到本地化的轉變，還是對整個供應鏈永續性的持續需求。「包裝的下一步與其他行業或傳統製造組織相同，」薩欽·馬圖爾說， 「他們需要更多地以用戶為中心來真正定義數位化的含義。無論是與雲端運算還是邊緣運算有關，他們在採用數位技術時都需要更加明確其目標結果。”
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