工業(yè)4.0時(shí)代都會(huì)有哪些技術(shù)趨勢(shì)？ 2019-11-06
目前，中國(guó)正在加快實(shí)施“中國(guó)制造2025”，也就是中國(guó)版的“工業(yè)4.0”，全力推動(dòng)制造業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)。為了搭乘工業(yè)4．0的時(shí)代快車，在未來(lái)的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，制造企業(yè)也正加緊向智能化、自動(dòng)化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路邁進(jìn)。
工業(yè)4．0融合了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、連接、分析、人工智能、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等熱門技術(shù)，徹底改變了下一次工業(yè)革命的基礎(chǔ)。通過(guò)連接現(xiàn)實(shí)與數(shù)字世界，工業(yè)4．0為制造業(yè)提供一種互聯(lián)的整體解決方案。這種連接能夠讓各部門、合作伙伴、供應(yīng)商乃至產(chǎn)品和人之間更好地協(xié)作和溝通。
此外，工業(yè)4．0能夠讓企業(yè)主更好地控制和了解工廠運(yùn)營(yíng)的各個(gè)方面，從而使他們得以利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)提高生產(chǎn)力、優(yōu)化流程并促進(jìn)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)。工業(yè)4．0的主要目標(biāo)是讓生產(chǎn)制造變得更快、更高效，且以客戶為中心。而且，借助工業(yè)4．0，制造企業(yè)不僅能夠優(yōu)化流程并加快流程的自動(dòng)化，還可以發(fā)現(xiàn)新商機(jī)、革新商業(yè)模式。
據(jù)畢馬威預(yù)測(cè)，到2020年，工業(yè)4．0將釋放超過(guò)4萬(wàn)億美元的市場(chǎng)機(jī)遇。
工業(yè)4．0時(shí)代的資產(chǎn)管理
大多數(shù)制造企業(yè)擁有各種各樣的機(jī)械、設(shè)備和生產(chǎn)線傳送帶，這些裝置分散在巨大的廠房之中。有了工業(yè)4．0， 他們便可以利用物聯(lián)網(wǎng)讓這些機(jī)械和設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能互聯(lián)，提升工作效率。制造商可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制，監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)行維護(hù)。
而且，工業(yè)4．0能夠讓制造商在強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上部署智能資產(chǎn)監(jiān)控解決方案。利用此解決方案，與傳感器相連的設(shè)備便可以傳送有用數(shù)據(jù)，報(bào)告當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。工廠管理人員可以對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)車間內(nèi)的機(jī)械和設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。同樣，通過(guò)對(duì)傳感器采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以確定設(shè)備故障或生產(chǎn)中斷的具體位置。一旦出現(xiàn)設(shè)備故障，工廠管理人員可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行故障診斷，以便能采取正確的措施來(lái)預(yù)防此類情況的再次發(fā)生。
總而言之，工業(yè)4．0中的資產(chǎn)管理解決方案，能夠幫助企業(yè)追蹤和監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提升工作效率和跟蹤資產(chǎn)的投資回報(bào)率等情況。
工業(yè)4．0時(shí)代的技術(shù)趨勢(shì)
大數(shù)據(jù)和分析
數(shù)據(jù)有助于彌合制造過(guò)程中信息與操作之間的差距。如今，數(shù)據(jù)來(lái)自四面八方，包括系統(tǒng)、傳感器、移動(dòng)設(shè)備等各個(gè)地方。然而，許多行業(yè)所面臨的普遍難題是如何收集、整合、存儲(chǔ)、加工和破譯數(shù)據(jù)，從中挖掘出有實(shí)際指導(dǎo)意義的洞見。盡管如此，工業(yè)4．0的大數(shù)據(jù)分析架構(gòu)能夠幫助企業(yè)分析檢查大數(shù)據(jù)集，以發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)趨勢(shì)、獲取隱藏在數(shù)據(jù)背后的新模式并找出數(shù)據(jù)間隱藏的關(guān)聯(lián)性，讓企業(yè)能夠做出實(shí)時(shí)決策。
人工智能
在智能工廠中，生產(chǎn)過(guò)程無(wú)縫連接、多維度融合，讓機(jī)器、接口和組件能夠相互通信。在這個(gè)過(guò)程中，可以收集大量的數(shù)據(jù)，以優(yōu)化生產(chǎn)流程。甚至在生產(chǎn)設(shè)備中，具備[**]I的系統(tǒng)也可以識(shí)別傳送帶上的物體，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的形狀、顏色和尺寸，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)分類。這種智能系統(tǒng)還能利用圖像分析和圖像識(shí)別，檢測(cè)出有瑕疵的產(chǎn)品。
云計(jì)算
隨著工業(yè)4．0相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，云計(jì)算已經(jīng)成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。從農(nóng)業(yè)、航空航天、建筑到化工等各個(gè)行業(yè)，都可以采用云計(jì)算滿足各種客戶需求。云平臺(tái)能夠提供無(wú)與倫比的計(jì)算、存儲(chǔ)和交流能力，幫助各個(gè)行業(yè)優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、運(yùn)行相關(guān)應(yīng)用程序，利用海量大數(shù)據(jù)增強(qiáng)可操作性和可視性。
信息物理系統(tǒng)
信息物理系統(tǒng)（CPS）在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中引入了新的生產(chǎn)方式。工業(yè)4．0驅(qū)動(dòng)下的生產(chǎn)制造，以CPS為支撐，能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集和分析，生產(chǎn)步驟的各個(gè)環(huán)節(jié)都公開透明。然而，伴隨著工業(yè)4．0的不斷深入，連接性的增強(qiáng)和標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的使用，保護(hù)關(guān)鍵工業(yè)系統(tǒng)和生產(chǎn)線免遭網(wǎng)絡(luò)攻擊的必要性也越來(lái)越高。因此，CPS的角色就相當(dāng)于情報(bào)中心，可以自動(dòng)協(xié)調(diào)、監(jiān)測(cè)和控制所有層面的操作，對(duì)通信和訪問(wèn)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)更高的安全性。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
在工業(yè)4．0背景下，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（[**]R）技術(shù)為企業(yè)員工和技術(shù)人員展示相關(guān)信息提供了一種完美的方法。借助[**]R和VR技術(shù)，技術(shù)人員能夠?qū)崟r(shí)查看操作任務(wù)、機(jī)械故障等方面的相關(guān)信息，并在必要時(shí)參考用戶指南。他們甚至可以聯(lián)系專家，通過(guò)[**]R技術(shù)實(shí)時(shí)獲得幫助。[**]R技術(shù)的另一個(gè)巨大優(yōu)勢(shì)是，它能夠在降低風(fēng)險(xiǎn)和成本的同時(shí)，加強(qiáng)行業(yè)培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。
數(shù)字孿生
工業(yè)4．0讓生產(chǎn)流程變得越來(lái)越數(shù)字化，許多企業(yè)都在竭力探尋如何在運(yùn)營(yíng)層面和戰(zhàn)略層面實(shí)現(xiàn)并提升實(shí)際價(jià)值。借助數(shù)字孿生概念，企業(yè)可以通過(guò)數(shù)字模型表征物理產(chǎn)品的原型，快速檢測(cè)出產(chǎn)品存在的問(wèn)題，進(jìn)而塑造出更好的產(chǎn)品并精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)結(jié)果。不僅如此，工業(yè)4．0與數(shù)字孿生的融合，將促使各個(gè)行業(yè)迅速地推出新產(chǎn)品、改善運(yùn)營(yíng)狀況，并推出新的商業(yè)模式以促進(jìn)收入增長(zhǎng)。
來(lái)源：中國(guó)工控網(wǎng)