2026年初,全球制造业迎来新一轮技术跃迁。据麦肯锡最新报告,超过68%的中大型制造企业已在过去12个月内启动生产系统的智能化重构,其中以工业物联网(IIoT)平台整合、AI驱动的预测性维护和柔性化数字工单系统为核心突破口。中国工信部数据显示,2025年智能制造试点示范项目同比增长41%,覆盖汽车、电子、装备等多个高附加值行业。在这一背景下,传统生产系统正从“流程执行工具”向“智能决策中枢”演进,推动企业实现从订单到交付的全链路透明化与实时响应能力提升。例如,某新能源电池制造商通过部署基于低代码平台的生产进销存系统,在6周内完成跨厂区数据打通,设备停机率下降37%,订单交付周期缩短至平均5.2天。
🚀 趋势一:工业物联网深度集成,构建全域感知型生产系统
当前,生产系统已不再局限于ERP或MES的信息记录功能,而是向“物理-数字”双空间融合迈进。工业物联网作为底层支撑技术,正在将传感器、PLC、SCADA系统与云端数据分析平台无缝连接。根据IDC预测,到2026年底,全球部署在生产车间的联网设备将突破12亿台,较2023年增长近三倍。这种全域感知能力使得企业能够实时监控设备运行状态、能耗水平、工艺参数波动等关键指标。
以高端装备制造为例,某重型机械厂在其数控机床集群中部署了边缘计算网关,采集主轴振动、切削力、温升等20余项数据点,每秒传输频率达50Hz。这些数据经清洗后进入生产系统分析模块,结合历史故障库进行模式识别。结果表明,系统可在轴承磨损达到临界值前72小时发出预警,准确率达91.3%,显著优于传统定期保养机制。更重要的是,该方案并非依赖定制开发,而是通过 生产进销存(离散制造) 模板快速配置数据接入规则与报警逻辑,大幅降低实施门槛。
然而,并非所有企业都具备自建IIoT平台的能力。中小制造企业在面对协议异构(如Modbus、Profinet、OPC UA共存)、网络稳定性差、IT/OT融合难等问题时往往举步维艰。此时,采用支持即插即用式设备接入的低代码平台成为现实选择。搭贝零代码平台提供标准化API接口与协议转换组件,允许用户通过拖拽方式定义数据流路径,并自动生成可视化看板。某家电配件厂利用其搭建的产线监控系统,仅用3人日即完成12条注塑线的数据整合,相较传统开发节省成本超60%。
- 核心趋势点: 生产系统正从“信息孤岛”转向“全域感知”,实现设备层、控制层、执行层与管理层的纵向贯通
- 影响维度: 提升异常响应速度、优化资源调度精度、增强质量追溯能力
- 典型场景: 多厂区产能协同、高价值设备健康管理、绿色制造能耗监控
- 评估现有产线设备通信能力,优先对关键瓶颈工序加装智能传感模块
- 选择具备开放架构的生产系统平台,确保未来可扩展接入新型设备类型
- 建立数据治理规范,明确字段命名、单位统一、采样频率等基础标准
- 借助 生产进销存系统 等成熟模板快速验证数据应用价值,避免“为联而联”
- 设立OT与IT联合工作组,推动网络权限、安全策略、运维职责的协同落地
📊 趋势二:AI赋能的动态排程与预测性维护普及化
如果说物联网解决了“看得见”的问题,那么人工智能则致力于解决“想得准”的挑战。2026年,越来越多企业开始将机器学习模型嵌入生产系统,用于动态排程优化与设备健康预测。Gartner研究指出,采用AI排程的企业平均产能利用率提升14.7个百分点,紧急插单响应时间缩短至原来的1/3。这背后是算法对订单交期、物料齐套、设备状态、人员技能等多维变量的实时博弈求解。
某半导体封测厂引入基于强化学习的排程引擎后,月度计划达成率由78%提升至93%以上。系统每天凌晨自动接收ERP下发的订单池,结合WIP库存、治具准备情况、工程师排班等因素生成最优作业序列,并动态调整当日早会后的微小偏差。更值得关注的是,该模型具备自我进化能力——每当实际执行结果与预测存在差异时,系统会自动标注原因并更新权重参数,形成闭环学习机制。
在设备维护领域,AI同样展现出强大潜力。传统预防性维护依赖固定周期检修,易造成过度维护或遗漏风险。而AI驱动的预测性维护则基于设备运行数据构建退化模型,精准判断剩余使用寿命(RUL)。西门子一项实证研究表明,在风电齿轮箱应用场景中,AI模型可提前14天预测故障,误报率低于8%。国内一家轨道交通零部件供应商通过部署类似系统,年维修费用减少210万元,备件库存周转率提高2.3次/年。
值得注意的是,AI能力的落地并不必然需要组建专业算法团队。如今主流低代码平台已内置轻量化AI组件,如时间序列预测、分类聚类、异常检测等模块。用户只需上传历史数据,设定目标变量,即可训练出可用模型。例如,搭贝平台提供的“智能告警引擎”允许用户通过图形界面配置阈值规则与动态基线,适用于温度漂移、效率衰减等常见场景。某食品加工厂使用该功能对灌装线流量计进行监控,成功发现两次隐蔽性堵塞隐患,避免批量报废损失超40万元。
| 维护模式 | 平均故障间隔(MTBF) | 维护成本占比 | 非计划停机率 |
|---|---|---|---|
| 事后维修 | 85小时 | 12% | 38% |
| 定期维护 | 156小时 | 18% | 22% |
| 预测性维护(AI) | 237小时 | 9% | 6% |
- 核心趋势点: AI不再是“黑箱实验”,而是融入日常运营的“隐形助手”,实现排程自主优化与故障前置干预
- 影响维度: 降低隐性浪费、提升客户满意度、重构运维组织架构
- 典型场景: 多品种小批量排程、关键设备寿命预测、能源消耗建模
- 梳理高价值设备清单,优先对MTBF低于行业均值的资产部署AI监控
- 收集至少6个月的历史运行与维修记录,确保数据完整性与标签准确性
- 从小范围试点入手,验证模型有效性后再逐步推广
- 结合 生产工单系统(工序) 实现预测结果与维修任务的自动联动,形成业务闭环
- 建立模型性能追踪机制,定期评估准确率、召回率等关键指标
🔮 趋势三:柔性化数字工单驱动离散制造敏捷转型
在离散制造业中,“工单”是连接计划与执行的核心载体。然而传统纸质工单或静态电子表格难以应对频繁变更的生产环境。2026年,数字化、结构化、可交互的智能工单系统正成为企业提升响应速度的关键抓手。这类系统不仅承载任务指令,还集成了工艺路线、质检标准、物料清单、安全提示等多维信息,并支持移动端实时更新与反馈。
某医疗器械OEM厂商面临产品型号多达上千种、订单批量普遍小于50件的挑战。过去依赖Excel排程加打印工单的方式导致信息滞后严重,平均每日需处理17个版本变更。引入数字化工单系统后,所有工序指令通过平板电脑推送至操作台,任何设计变更或紧急插单均可在10分钟内同步至相关岗位。同时,系统自动记录每道工序的实际开工/完工时间、操作员签名、首件检验数据,形成完整电子履历,满足FDA审计要求。
更进一步,先进企业已开始探索“自适应工单”概念——即工单内容可根据实时条件动态调整。例如,当系统检测到某批次原材料硬度偏高时,自动调取预设的“硬质材料加工参数包”,修改铣削速度与进给量,并提醒质检加测尺寸公差。这种能力的背后是生产系统与PLM、QMS、SRM等系统的深度集成,以及规则引擎的支持。
对于资源有限的中小企业而言,完全自研此类系统成本高昂。而基于低代码平台构建的 生产工单系统(工序) 提供了高性价比替代方案。该模板预置了工单创建、派发、执行、确认、归档全流程,并支持自定义字段扩展。浙江一家汽配企业在此基础上增加了模具更换提醒功能,当累计生产件数达到设定阈值时,系统自动弹出换模任务并锁定设备启动权限,有效防止因模具疲劳导致的质量波动。
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- 核心趋势点: 工单从“执行凭据”升级为“智能导航”,支持上下文感知与动态决策
- 影响维度: 缩短换型时间、降低人为差错率、加速新员工上岗
- 典型场景: 多品种混线生产、合规性强监管行业、远程专家指导
- 梳理现有工单流转环节,识别信息断点与等待浪费
- 定义数字化工单必须包含的核心字段与附件类型
- 选择支持离线操作的移动终端方案,保障车间信号盲区可用性
- 设置版本控制机制,确保工艺变更可追溯、可回滚
- 与 生产进销存系统 对接,实现工单与物料消耗、成本核算的自动关联
跨趋势协同:平台化思维重塑生产系统建设模式
上述三大趋势并非孤立存在,其真正价值在于相互耦合形成的“乘数效应”。例如,IIoT采集的数据为AI模型提供训练素材,AI输出的预测结果又触发数字化工单的自动创建与分配。这就要求企业在建设生产系统时摒弃“烟囱式”项目思维,转向平台化、服务化的长期投入策略。
现实中,许多企业仍采用“项目制”方式推进信息化,每上一个系统就招标一次,导致数据割裂、接口混乱、运维复杂。相比之下,领先企业正构建统一的技术中台,将通用能力如用户认证、消息通知、报表引擎、工作流引擎等沉淀为共享服务。新需求上线时只需调用相应API,极大提升开发效率。某家电集团通过搭建基于搭贝的低代码中台,将平均应用上线周期从45天压缩至9天,年度IT支出反而下降18%。
人才结构变革:复合型人才成竞争关键
随着生产系统智能化程度加深,单一技能人才已难以胜任。企业迫切需要既懂生产工艺又具备数据分析能力的“灰领工程师”。德国弗劳恩霍夫研究所建议,到2026年,每百名产线员工应配备至少3名具备基础编程与数据解读能力的技术骨干。国内部分龙头企业已设立“数字工匠”岗位,负责工单模板优化、看板配置、异常根因分析等工作。
与此同时,低代码平台的普及降低了技术参与门槛。一线主管可通过可视化界面自行调整报表维度、新增审批节点,无需等待IT部门排期。这种“公民开发者”模式不仅加快响应速度,也增强了业务部门对系统的 ownership 感知。某纺织企业开展“人人都是开发者”培训计划后,三个月内由非IT人员提交的优化建议达47条,其中19条已转化为正式功能。