AI布局与物联网应用：中小型企业未来生存指南

以工业4.0为先导的新一轮工业革命方兴未艾，对所有企业来说，这既是一个千载难逢的机遇，也是一个重大的挑战。如何才能在新技术、新业态、新经济的浪潮中求得生存和发展？如何才能低成本且高效地利用新技术提高生产效率？
本书首先介绍了工业4.0、IoT和AI涉及的一些重要概念，如信息物理系统、大量客制化、制造业服务化、机器学习、深度学习等；然后介绍了在工业4.0时代，企业应该如何改善质量、成本和交货期，如何开展产品开发工作，以及如何引进新系统；结尾展望了中小型企业在工业4.0时代的理想状态。此外，本书还收录了一篇介绍工业4.0与机器人技术的专栏文章。

岛崎浩一（Shimazaki Kōichi）
滨tekuart股份有限公司董事长兼总经理
经营及技术顾问、中小企业业务顾问
毕业于庆应义塾大学工学院机械工学专业。1979年入职三洋电机（现为松下集团），负责生产管理和生产技术。1985年进入日本胜利公司（现为JVC建伍），负责录音录像器材的商品设计和构造设计等。从1999年起的6年时间里，担任该公司驻中国上海研发中心主任。2006年入职技术经营综合研究所，负责帮助大中小型制造商改善经营方法和QCD，提高生产效率。2011年辞职创立滨tekuart股份有限公司，并运用在制造业生产现场积累的丰富经验，为大中小型制造商提供业务改善、经营方法改善和新产品开发的相关咨询。此外，他还担任日本经济产业省认证经营革新等支援机构、公益财团法人横滨企业经营支援财团（IDEC）的IoT技术顾问、生产协调员等职务。

第 一章：什么是工业4．0　1

1．工业4．0的定义 3
IoT连接的城镇工厂 3
共享订单，共同完成 7
德国的国家战略项目—工业4．0 9
连接技术的核心—CPS11
工业4．0的核心要素—智能化工厂 14
智能化工厂的必备要素 15
工业4．0的主角—智能化工厂的横向集成 21
“动态细胞式生产”促进实现大量客制化 23
何谓制造业服务化 26
工业互联网联盟 27

2．IoT将为产品的智能化提供保障 29
何谓IoT 29
IoT的整体结构 31
开放的重要性 34
3AI技术正在飞速发展 36
AI的定义十分模糊 36
通用型AI还是专用型AI 37
第三次AI热潮已经到来 39
AI基础技术由来已久 40
何谓机器学习 41
深度学习缘何而“深” 43
监督学习和非监督学习 45

第二章：在工业4．0时代改善QCD 49

1．在工业4．0时代提高生产效率的措施 51
准确了解生产效率并不容易 51
在实践过程中逐渐确定标准总工时 52
忘记录入数据的原因 53
利用传感器尚不能完全实现自动化 56
要想提高生产效率就必须实现可视化 59
通过流动数曲线来判断异常 62

2．工业4．0时代工厂提高产品质量的措施 65
利用CPK和-R控制图开展产品质量管理 65
从后处理到中间处理 68

3．工业4．0时代的交货期（日程）管理 71
制订计划需要直觉、经验和胆量 71
实现AI化之前可以采取的措施—PSDCSA 73

4．工业4．0时代的改善工作 76
提高生产效率和开展改善工作有助于削减成本 76
有价值作业和无价值作业 76
N改善和A改善 79
如何促进N改善 80

5．工业4．0时代提高QCD的典型案例 83
以低成本进行持续改善 83
利用智能手机和树莓派等设备实现可视化85

第三章：工业4．0时代的产品开发87

1．灵活运用从IoT获得的售后市场信息 89
售后市场 89
通过预见性维修建立新的商业模式 91
追溯可食用墨水打印机的使用历史 93
FMEA有助于提高设计和制造的质量 96

2．在新产品开发中灵活运用大数据和AI 98
应该怎样开发新产品 98
提出新产品创意最重要也最困难 102
创意的“制造方法” 106
利用大数据和AI获得最合理的方案 108
稳步提高产品质量和客户信任度就是最好的创新 109

专栏：工业4．0与机器人技术 111

第四章：在工业4．0时代引进新系统的方法 115

1．引进新系统的基本方法 117
引进新系统的步骤与机制 117
将模糊的主题系统化 131

2．成功引进新系统的关键 136
引进失败的根本原因 136
如何放眼未来 138
明确目的和目标 142
计算投资回报率 146

3．系统引进项目实例 155
将产品制造与自动化技术相结合，建立梦幻工厂 155
Y公司DSM-PL项目的构成156
技术服务系统 158
构建智能化工厂 162

第五章：中小型企业在工业4．0时代的理想状态 165

1．推进工业4．0的国家政策 167
汉诺威宣言 167
关于IoT和工业4．0合作的联合声明 169
《汉诺威宣言》中的新合作内容 171
日本振兴战略2016 173

2．申请补助金的技巧 176
什么是制造补助金 176
获得补助金的窍门 178
其他补助金 182

3．未来中小型企业的理想状态 184
CPS是关键词 184
中小型企业有可能掌握主动权 185
满足小众需求有助于在价格竞争中取胜 187
态度端正的企业必能幸存 188

后记　190