T他汽车工业正在经历其历史上最根本的转变，正如本文所建议的，对于想要保持竞争力的公司来说，灵活的软件开发方法将变得至关重要。
除了应用程序开发之外，工业也正在经历其他关键技术的影响，例如:
- 机器人与自动化;
- 供应链、仓储和物流;
- 数字化;
- 电动引擎;
- 自治系统;而且
- 连通性，或者物联网。
显然，要在一篇2000字的文章中深入探讨几乎是不可能的，但我们至少会让你注意到那些已经在改变汽车行业格局的新技术。
回顾过去
首先，让我们进入倒车档，准备好场景。汽车工业一直是拥有最先进技术和工艺的行业之一。
装配线取消了工匠式的方法，即由一个高技能的人或一小群高技能的人完成整车生产过程中所有必要的任务。
第一条装配线汽车制造在20世纪10年代初被引入，从那时起，大量的人参与了汽车的生产，每个人在几乎每一次大规模的操作中都执行着相对简单的任务。
通过这种方式细分生产，可以将每项任务的复杂性降低到一些任务可以自动化和机器人来完成的程度。
机器人无处不在
焊接可能是机器人在汽车生产中最广为人知的任务。机器人也做重物起重工作，在机器人工作时，传送带沿着线性生产线运送汽车。
下面是工业机械臂在汽车制造中的应用列表:
焊接:这是机器人在汽车制造领域最重要的任务，并提供了更快的流程和更高的工作质量;
绘画:工业机械臂在汽车领域的应用相对较少，但使用迅速增长;
上胶:为车辆部件(如挡风玻璃)涂胶通常是由协作机器人完成的，因此，这是机器人的最新应用之一;
组装:很大一部分组装任务对机器人来说过于复杂，但随着软件和视觉系统变得更加复杂和强大，应用程序正在增长;
机器管理:机器人可以管理cnc等机器，这样可以节省大量的人类工作时间;
材料处理:无论是从cnc上搬运材料，还是从输送机或托盘和盒子上搬运零件，机械臂都节省了大量的时间和金钱，同时提高了精度;而且
运输材料:自主移动机器人在过去几年里发展迅速，正在成为仓库的霸主，有些机器人甚至配有手臂。
让机器人对人类更友好
协作机器人正在从根本上改变人们对所有工业机器人的看法。
直到最近，工业机器人——也就是那些笨重的手臂状机器——被认为非常危险，以至于它们总是被关在笼子里，与人类工人分开。
作为预防措施，大型机器人仍然被分开，但即使是它们现在也可以被转换为具有一些“协作”功能，例如意识到附近的人类，这将使它们减速或完全停止。
协作机器人往往更小，所以它们不能做大型机器人所做的事情，但它们在制造和物流领域找到了许多不同的应用。
在汽车制造中，可以看到协作机器人在挡风玻璃和其他部件上涂胶水，它们还可以帮助进行最终的视觉检查，打开和关闭车门以“听”它们的声音是否正确，“感觉”它们是否操作正确。
传感器使协作机器人能够进行这种类型的评估，但有一个特定的ISO认证，使制造商能够称其机器人为“协作”。
因此，即使通过集成感知技术使大型机器变得更安全，机器人制造商是否会选择将其称为“协作”仍有待观察。
一些人称自主移动机器人为“协作型”，因为它们配备了防撞传感器，使它们能够避开人类和其他障碍物。它们和协作机械臂一样安全，目前它们正在进入工业的大部分领域，就像amr正在做的那样。
新型协作机器人的关键优势之一是，可以用非常直接的方式“教授”复杂的任务——只需握着机器人，引导它完成一两次任务。
传统上，工业机器人手臂需要高素质的专家用计算机对其进行编程，并通过一种被称为“可编程逻辑控制器”(PLC)的特殊计算机进行操作。
一些人预测PLC将会消亡，部分原因是协作机器人能够在不需要额外的计算设备的情况下学习和执行许多任务。
装配线的末端
在未来，所谓的“传统的线性输送系统”或生产线可能会在很大程度上消失。
这可能很难想象，但目前正在研究的替代方案相当有趣。
多家公司正在对汽车制造的未来进行研究，其中一个正在探索的场景是自动移动机器人在生产过程中携带车辆，从一个机器人单元到另一个机器人单元。
一个机器人单元可以安装电子系统，另一个安装发动机，然后另一个将身体部件焊接在一起，其他的做诸如组装、喷漆等事情。
这种“基于机器人细胞的过程”可能会导致自动移动机器人在工厂中以蜿蜒的方式携带车辆，而现在，我们主要看到一条非常笔直的生产线。
为什么这种基于细胞的机器人系统有优势?原因有二:
安装输送系统和线性生产线比使用自主移动机器人更昂贵，因为固定基础设施的建设成本更高。
自主移动机器人不需要放置任何固定的基础设施。它们的一切——从机器本身到充电点——都是可移动的。
由自主移动机器人组成的“柔性生产线”的另一个巨大优势是，它使制造商能够根据任何原因改变布局。
原因可能包括发现和实施更有效的流程，以及产品或系统设计的变化。
通常，改变一个固定基础设施的运营需要大量的费用和时间。然而，应该补充的是，拥有固定的基础设施可能有一些优势，而基于自主移动机器人的系统可能无法超越——速度是最大的优势之一。
然而，自主移动机器人正变得越来越快、越来越大——有些机器人的有效载荷接近3吨，而且它们可能会变成模块化的，因为机器人手臂可以连接到它们上面。
电的未来
到目前为止，我们已经强调了工厂和仓库内发生的变化，这些变化本身是相当重要的。
然而，目前最大的变化发生在外部世界。世界各地的消费者都明确表示，他们希望从汽油驱动的汽车转向更清洁的替代品。在全球最大的汽车市场中国，这种新一代移动机器被贴上了“新能源汽车”的标签。
两种主要的新能源或替代能源是氢和电。支持氢燃料的主要公司是丰田(Toyota)，它是全球最大的汽车制造商，具有讽刺意味的是，它也是大众电动汽车市场的领导者。
这些替代能源中哪一种在未来几年获得优势将决定全球汽车市场在可预见的未来将如何发展。
无论未来如何发展，许多专家表示，汽油驱动的内燃机的日子屈指可数了。
为什么这对制造商很重要?
根据一些汽车制造专家的说法，制造电动汽车的生产过程与目前的汽油车有很大的不同。
其中一个原因是工业设计师正在选择诸如粘合和其他连接方法而不是焊接。考虑到焊接是传统汽车制造的绝对基础，这是一个戏剧性的转变。
此外，许多内部组件几乎肯定会使用3D打印或增材制造工艺制造。
有趣的是，让汽车在工厂里自动行驶并自行制造的想法并不像一开始听起来那么遥不可及。
从本质上讲，车辆的自动驾驶部分将首先制造出来，这样它就可以在工厂内移动，而不需要单独的专业自动移动机器人或自动引导车辆。
换句话说，汽车的车轮和底座将首先组装在一起，然后在工厂中自动驾驶时再组装其余部分。
虽然有些人可能认为这是一种幻想，短期内不太可能发生，但事实是，技术已经可以做到这一切——它只需要一些有才华的系统设计师和特别具有前瞻性的公司来实现它们。
供应链
供应链是公司在整个运营过程中使用的分配和存储系统，从他们从自己的供应商接收原材料一直到向客户供应最终产品。
机器人在大多数大公司的供应链中扮演着越来越重要的角色。事实上，大多数研究人员发现，这是机器人和自动化技术增长最快的市场。
在新的供应链格局中，自主移动机器人(AMR)可以被称为标志性或典型的机器人，它是一个轮式平台，上面通常安装有货架。
这些amr有时被称为仓库机器人，在世界各地越来越多的仓库中得到应用，亚马逊是第一个大规模使用它们的公司之一——有人会说amr是亚马逊近年来在在线零售市场取得成功的主要原因。
现在，不仅亚马逊在使用仓库机器人，几乎所有大型甚至中型的仓库操作都在使用。
amr已被发现可以提高效率和准确性，生产效率提高约3至8倍，有时甚至更多。这意味着投资回报相当短，为了增加它们的吸引力，AMR供应商也在现收现付的基础上提供它们。
目前，amr只允许在仓库内操作。但是专门生产传感器的SICK公司已经发布了一项技术，这项技术是第一个被认证用于户外的技术。
当我们看更远的户外，有一些公司正在开发大型车辆，如卡车，用于在场地内甚至沿着公共道路进行货物的无人驾驶运输。
梅赛德斯是开发无人驾驶卡车的前沿公司之一，但他们绝不是唯一一家这样做的公司。
随着这些技术的出现——用于材料和零件处理的机械臂、amr和无人驾驶汽车——在大约5年内，供应链的自动化程度可能会超过50%。有些公司可能已经有能力这么说了。
数字化工业世界
在过去的几年里，数字化是一项巨大的事业，现在可以说已经达到了一个非常高的水平。换句话说，设计虚拟版本的工厂、机器、零件和单个组件需要一段时间，但大部分工作现在已经完成了。
这不仅是设计师所追求的东西的视觉表现，还必须将现实世界的物理元素融入其中。这就是为什么某物的“数字双胞胎”如此有用。
现在，有了所有的数字双胞胎，就可以用计算机设计虚拟版本的工厂或仓库，其中包含所有的机器和流程，甚至包括现场的人类工人。
西门子(Siemens)等公司一直走在这一趋势的前沿，但还有许多其他公司在该领域做出了开创性的工作。如果电脑游戏产业可以做到这一点，那么传统产业也可以。
数字化不仅在制造业得到了前所未有的应用，数字化供应链也风靡一时。
能够在一台计算机屏幕上实时可视化整个分销和存储网络(或制造过程)，为管理和优化流程提供了前所未有的能力，并使它们变得越来越高效和多产。
此外，随着越来越复杂的人工智能系统变得越来越普遍，人类只需要做出关键的决定，把所有的日常工作交给数字企业，让它几乎可以自己运行。
想要更广泛地了解数字化，请阅读我们的专题，数字化制造:一个日益复杂的场景概述．
应用开发是一切的基础
所有上述技术都需要编写软件应用程序或应用程序。虽然有些应用程序可以被许多不同的公司使用，因为它们处理许多公司共同的任务，但有些应用程序需要为特定的目的专门从头开始构建——这个目的可能没有其他公司需要它。
为了实现这一点，SICK推出了一个叫做AppSpace(见下面的视频)，一个灵活而快速的软件开发平台，使程序员能够为整个工业流程创建解决方案。
AppSpace为系统集成商和原始设备制造商提供了“自由和灵活性”，以独立开发适用于任何任务的特定需求和要求的应用解决方案。
无论是设计理想的在线用户界面，选择最合适的编程技术，还是在各种SICK传感器上分发传感器应用程序，AppSpace都为开发人员提供了开发自己定制解决方案的能力。
此外，SICK的AppSpace & Vision Now可以将2D或3D视觉相机等产品作为解决方案，只需使用产品所需的视觉工具即可解决应用问题。
