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Projeto BCG-WEF: Operações industriais movidas a IA

Os fabricantes precisam otimizar o aumento da produtividade, maior sustentabilidade, maior resiliência e uma força de trabalho mais forte. Como eles podem aproveitar as mais recentes tecnologias para atingir esses objetivos? Inscreva-se em nosso alerta eletrônico de fabricação.

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Tecnologias de fronteira em operações industriais: a ascensão dos agentes da IA ​​

= Agentes da IA ​​ têm o potencial de levar os fabricantes a um futuro de operações de autocontrole e quase autonomias, desbloqueando oportunidades em muitos setores. Na fábrica centrada na IA, os trabalhadores humanos farão a transição de operadores práticos para orquestradores, intervendo quando o julgamento ou a criatividade for necessária. Essa mudança aumentará a eficiência operacional, permitindo que as pessoas se concentrem nas tarefas estratégicas e na tomada de decisões éticas que impulsionam a inovação e o crescimento. Este trabalho se concentrou em dois tipos de agentes:

BCG has collaborated with the World Economic Forum, operations and technology executives, and academic experts on an initiative to support manufacturers in the adoption of AI agents. This work has focused on two types of agents:

Agentes Virtuais AI Ativar aplicativos de software para atingir objetivos definidos autonomamente no ambiente digital. Esses agentes apóiam os trabalhadores e podem controlar e orientar independentemente os processos e máquinas. A maturidade dos agentes virtuais de IA pode ser categorizada em três níveis: assistência, recomendação e automação. Os objetivos distintos em cada nível de maturidade são perseguidos por agentes especializados. Meta Agentes orquestram agentes especializados para alcançar objetivos mais amplos. Esses avanços estão superando as limitações atuais da automação robótica. Diferentemente dos sistemas baseados em regras que dependem da codificação manual, a robótica baseada em treinamento e a AI-I-I-habilitada agora pode adquirir habilidades por meio de aprendizado de reforço em ambientes simulados. Indo adiante, a robótica baseada em contexto construída sobre os modelos Robotics Foundation (RFMs) tem um entendimento geral do mundo. Como eles não precisam de codificação nem treinamento, eles podem levar a uma mudança de paradigma na robótica: aprendizado de tiro zero. (Veja a exposição.) Os RFMs estão passando por avanços rápidos, com as aplicações inovadoras esperadas nos próximos anos. As soluções devem ser escaláveis ​​e alinhadas com os objetivos de negócios de longo prazo. Estabelecendo fortes fundações organizacionais e tecnológicas que apóiam essa visão é um imperativo estratégico para os fabricantes que desejam capturar todo o seu potencial. Baixe o relatório completo

Embodied AI agents equip physical systems, such as robots, with the ability to perceive and act within the physical environment, allowing for dynamic and complex movements. These advancements are overcoming the current limitations of robotic automation. Unlike rule-based systems that depend on manual coding, AI-enabled, training-based robotics can now acquire skills through reinforcement learning in simulated environments. Going further, context-based robotics built on robotics foundation models (RFMs) have a general understanding of the world. Because they require neither coding nor training, they can lead to a paradigm shift in robotics: zero-shot learning. (See the exhibit.) RFMs are undergoing rapid advancements, with breakthrough applications expected in the coming years.

Successfully navigating the transition to near-autonomous operations driven by AI agents requires a comprehensive, value-driven approach to technology adoption. Solutions should be scalable and aligned with long-term business objectives. Establishing strong organizational and technological foundations that support this vision is a strategic imperative for manufacturers looking to capture their full potential.

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Liberando o potencial da IA: um guia passo a passo

A crescente significância de dados e tecnologias avançadas de fabricação, como inteligência artificial (IA), oferece a avenidas frescas para a eficiência da produção e a capacidade de manufatura. operações. No entanto, uma pesquisa do BCG, realizada em 2023, descobriu que apenas uma em cada seis dessas empresas atendeu aos objetivos relacionados à IA até o momento. Esse déficit surge predominantemente de fundações organizacionais e tecnológicas inadequadas, essenciais para escalar soluções de IA em todas as redes de produção. A IA generativa apresenta oportunidades adicionais para reimaginar certos processos operacionais e transformar como os funcionários trabalham em plantas. Por exemplo, os fabricantes podem usar essa tecnologia para fornecer aos funcionários instruções de trabalho detalhadas, incluindo visualizações e as peças de reposição necessárias, para incidentes de manutenção específicos. Tais recursos permanecem amplamente inexplorados, mas podem ser adotados com sucesso com a abordagem de implementação correta.

Many manufacturers have already integrated AI into their operations. However, a BCG survey, conducted in 2023, found that only one in six of these companies have met their AI-related objectives to date. This shortfall predominantly arises from inadequate organizational and technological foundations, which are essential for scaling AI solutions throughout production networks.

At the same time, AI’s evolution continues unabated, with powerful innovations such as generative AI emerging on a regular basis. Generative AI presents additional opportunities to reimagine certain operational processes and transform how employees work in plants. For example, manufacturers can use this technology to give employees detailed work instructions, including visualizations and the required spare parts, for specific maintenance incidents. Such capabilities remain largely untapped but can be successfully adopted with the right implementation approach.

Para apoiar as empresas de manufatura em sua jornada de IA, o BCG colaborou com o Fórum Econômico Mundial, executivos de operações e tecnologia e especialistas acadêmicos para desenvolver um guia para aproveitar a revolução da IA. Esse esforço se baseou nas idéias da nossa exploração do potencial inexplorado da IA ​​nas operações industriais e da variedade de aplicações de IA que os fabricantes implantam atualmente.

O guia consiste em cinco seções. Os três primeiros representam os diferentes estágios da jornada de IA de uma empresa de manufatura, enquanto os dois últimos descrevem os blocos de construção necessários para implementar e escalar com sucesso a IA:

  • Paving the Way for Success from AI in Industrial Operations. This section highlights the importance of articulating an organization’s long-term AI objectives and transformation principles as a starting point of the AI journey.
  • Dominando a viagem de IA através das redes de produção. Importância de conduzir revisões periódicas de IA para identificar e integrar continuamente as inovações e oportunidades relacionadas à medida que surgem. Operações em escala. OPERAÇÕES Baixe o relatório completo This part lays out a step-by-step approach from the status quo assessment to the design, engineering, implementation, and scaling of value-adding AI applications and required foundations.
  • Staying at the Forefront of AI Innovations. This segment explains the importance of conducting periodic AI reviews to continuously identify and integrate AI innovations and related opportunities as they emerge.
  • Value-Adding AI Applications for Industrial Operations. This section pinpoints AI-based applications that address inefficiencies and operational opportunities to achieve intended improvements and outcomes.
  • Foundations for AI Implementation in Industrial Operations at Scale. This part defines the AI-related organizational and technology foundations to enable implementation at scale and long-lasting success.

Recognizing that an AI journey is not a one-time effort, the guidebook empowers manufacturers to continually adapt to the rapid advancements and innovations of AI applications in industrial operations.

BCG-WEF Project: Unleashing AI’s Potential: A Step-by-Step Guide | Exhibit

Operações industriais a IA: Resultados da pesquisa de IA

O mundo das operações industriais está mudando e Fabricação As empresas estão enfrentando desafios consideráveis ​​- incluindo a crescente pressão econômica, o imperativo da sustentabilidade, os preços voláteis dos recursos e Cadeia de suprimentos Disruptões, além de aumentar os desafios da capacidade e a escassez de talentos. Nesse ambiente complexo, o papel em expansão dos dados e as tecnologias avançadas de fabricação, como Inteligência Artificial (AI) oferece às empresas novas oportunidades para enfrentar esses desafios e aumentar significativamente as operações industriais. Operações

To evaluate the current state of AI within industrial operations, o BCG conduziu uma pesquisa global com quase 1.800 executivos de fabricação. A pesquisa abordou sete indústrias diferentes em 15 países em todo o mundo. 

What We Learned

Here are five key takeaways from the survey:

  • AI is highly relevant to industrial operations: 89% of companies plan to implement AI in their production networks. 
  • AI está aumentando a eficiência da produção: ADOPTIDADES EDIFÍCIOS AVISÃO SEREJAMENTOS DE 14% nos custos de fabricação abordados. 
  • A adoção está aumentando: 68% das empresas já começaram a implementar soluções de IA. 
  • Não é um sucesso seguro: apenas 16% das empresas alcançaram seus objetivos relacionados à IA. 
  • A escala é particularmente difícil: 98% das empresas enfrentam desafios escalando suas soluções de IA. 

Among our other findings: Manufacturers in China and India lead those of other nations in terms of AI maturity, while among industries, technology equipment manufacturers are most mature in their use of AI. Quality control, robotics and production automation, production alert systems, and inventory optimization are some of the leading AI use cases for industrial operations, according to the study. But even the most common use cases were relatively immature—25% or less of the companies surveyed had fully rolled out those applications.

Quando se trata de barreiras à escala de IA em todas as suas redes de produção, 88%dos executivos nomearam a falta de infraestrutura tecnológica relacionada à IA como um grande desafio, com processamento de dados (34%) e infraestrutura de visualização (34%) sendo as áreas mais comuns de preocupação. Enquanto isso, 92%dos executivos disseram que a falta de uma Fundação de Pessoas e Organização relacionada à IA foi um desafio, com uma escassez de habilidades e capacidades digitais (39%) e a falta de uma estratégia e roteiro de IA (33%) sendo citados com mais frequência. Os fabricantes que atuam agora para incorporar soluções de IA podem obter uma vantagem significativa ao enfrentar os desafios de hoje, enquanto aqueles que atrasam o risco de ficar mais adiante. Saiba mais sobre o trabalho de fabricação da BCG

The survey results underline both the relevance and potential of AI for industrial operations. Manufacturers who act now to incorporate AI solutions can gain a significant advantage in addressing today’s challenges, while those who delay risk falling further behind.

Conheça os Advisores do Projeto

Diretor Gerente e Parceiro Sênior

Daniel Küpper

Diretor Gerente e Parceiro Sênior
Colônia

Principal

Yannick Bastubbe

Principal
Berlim

Conteúdo do projeto relacionado

About the AI-Powered Industrial Operations Project
Manufacturers can enhance efficiency, agility, and self-optimizing operations by implementing AI-based technologies, while also improving productivity and Sustentabilidade. No entanto, menos de 10% das empresas manufatureiras estão utilizando IA atualmente. Essa iniciativa visa promover a viabilidade e o valor da IA ​​industrial, fornecendo orientação para sua implementação e escala responsáveis; Ele também mostrará resultados piloto tangíveis para demonstrar o potencial da IA ​​industrial. Saiba mais.

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