AI？人工智能？智能制造的工業(yè)4.0時代解讀
發(fā)布時間：2021-12-14 瀏覽： 次
隨著人工智能，VR，AI等技術(shù)的興起，工業(yè)4.0也開始被提及。從工業(yè)1.0到工業(yè)4.0，每一個時代都是人類科技跨越式發(fā)展最好的見證。
進入21世紀，互聯(lián)網(wǎng)、新能源、新材料和生物技術(shù)正在以極快的速度形成巨大產(chǎn)業(yè)能力和市場，將使整個工業(yè)生產(chǎn)體系提升到一個新的水平，推動一場新的工業(yè)革命，那就是“工業(yè)4.0”。
德國政府提出工業(yè)4.0時代（利用物聯(lián)信息系統(tǒng)將生產(chǎn)中的供應(yīng)、制造、銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達到快速、有效、個人化的產(chǎn)品供應(yīng)）后，在世界各國引起巨大反響，美國提出“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，法國等國家也出臺了相關(guān)的智能制造政策。
那么，工業(yè)4.0在我國叫什么，會給以后的發(fā)展帶來什么變革呢？
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工業(yè)4.0與中國制造2025
工業(yè)4.0就是“互聯(lián)網(wǎng)+制造”，是由德國推出的一個概念。在美國叫“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，我國叫“中國制造2025”。這三者本質(zhì)內(nèi)容是一致的，都指向一個核心，就是智能制造。
“工業(yè)4.0”項目主要分為兩大主題，一是“智能工廠”，重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn)；二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。
該計劃將特別注重吸引中小企業(yè)參與，力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者，同時也成為先進工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者。
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制造業(yè)需要智能制造
多樣化、定制化的需求，對傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)方式造成了沖擊。制造企業(yè)只有具備實現(xiàn)“大規(guī)模定制化”的能力，即在多品種小批量生產(chǎn)中實現(xiàn)與大批量生產(chǎn)相媲美的高生產(chǎn)率，才能在工業(yè) 4.0 的轉(zhuǎn)型變革浪潮中脫穎而出。
智能制造是企業(yè)“大規(guī)模定制化”的技術(shù)支撐，也是全球制造突破現(xiàn)有生產(chǎn)力增長瓶頸的重要方向。物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等科技，正成為締造未來制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，讓現(xiàn)代化的工廠能夠像人一樣思考，變得更加“聰明”。
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智能工廠概念
“工業(yè) 4.0”從嵌入式系統(tǒng)向信息物理系統(tǒng)（CPS）進化，形成智能工廠。智能工廠作為未來第四次工業(yè)革命的代表，不斷向?qū)崿F(xiàn)物體、數(shù)據(jù)以及服務(wù)等無縫連接的互聯(lián)網(wǎng)（物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)）的方向發(fā)展。
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智能設(shè)備
在未來的智能工廠，每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)清晰可見、高度透明，整個車間有序且高效地運轉(zhuǎn)。“工業(yè)4.0”中，自動化設(shè)備在原有的控制功能基礎(chǔ)上，附加一定新功能，就可以實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理、安全性、可追蹤性與節(jié)能性等智能化要求。
這些為生產(chǎn)設(shè)備添加的新功能是指通過為生產(chǎn)線配置眾多傳感器，讓設(shè)備具有感知能力，將所感知的信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送到云計算數(shù)據(jù)中心，通過大數(shù)據(jù)分析決策進一步使得自動化設(shè)備具有自律管理的智能功能，從而實現(xiàn)設(shè)備智能化。
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高度集成智能傳感與無線通信設(shè)備的信息物理
系統(tǒng)“智能”是工業(yè)4.0的核心，體現(xiàn)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的自識別、自協(xié)調(diào)和自管理。在這個過程中，及時、準確、可靠的在線傳感與無線通信猶顯重要。
基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，生產(chǎn)物料和設(shè)施設(shè)備都承載了各種信息，通過信息物理系統(tǒng)上的傳感裝置對信息的讀取與分析，實現(xiàn)物理對象的實時感知、識別、跟蹤、檢測和管理。
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工業(yè)4.0都有哪些特點
互聯(lián)：互聯(lián)工業(yè)4.0的核心是連接，要把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地聯(lián)系在一起。
數(shù)據(jù)：工業(yè)4.0連接和產(chǎn)品數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、研發(fā)數(shù)據(jù)、工業(yè)鏈數(shù)據(jù)、運營數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、銷售數(shù)據(jù)、消費者數(shù)據(jù)。
集成：工業(yè)4.0將無處不在的傳感器、嵌入式中端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設(shè)施通過CPS形成一個智能網(wǎng)絡(luò)。通過這個智能網(wǎng)絡(luò)，使人與人、人與機器、機器與機器、以及服務(wù)與服務(wù)之間，能夠形成一個互聯(lián)，從而實現(xiàn)橫向、縱向和端到端的高度集成。
創(chuàng)新：工業(yè)4.0的實施過程是制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的過程，制造技術(shù)、產(chǎn)品、模式、業(yè)態(tài)、組織等方面的創(chuàng)新，將會層出不窮，從技術(shù)創(chuàng)新到產(chǎn)品創(chuàng)新，到模式創(chuàng)新，再到液態(tài)創(chuàng)新，最后到組織創(chuàng)新。
轉(zhuǎn)型：對于中國的傳統(tǒng)制造業(yè)而言，轉(zhuǎn)型實際上是從傳統(tǒng)的工廠，從2.0、3.0的工廠轉(zhuǎn)型到4.0的工廠，整個生產(chǎn)形態(tài)上，從大規(guī)模生產(chǎn)，轉(zhuǎn)向個性化定制。實際上整個生產(chǎn)的過程更加柔性化、個性化、定制化。這是工業(yè)4.0一個非常重要的特征。
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未來哪些公司最有發(fā)展前景
第一類是智能工廠，分為兩種，一種是傳統(tǒng)的工廠轉(zhuǎn)型成智能工廠，另一類是一出生就是智能工廠；
第二類是技術(shù)供應(yīng)商，包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全、工業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算平臺、MES系統(tǒng)。
第三類是解決方案公司，為制造業(yè)公司提供智能工廠頂層設(shè)計、轉(zhuǎn)型路徑圖、軟硬件一體化實施的工業(yè)4.0解決方案公司。包括軟件硬件。軟件有工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全、工業(yè)大數(shù)據(jù)、云計算平臺、MES系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實、人工智能、知識工作自動化等；硬件是工業(yè)機器人（包括高端零部件）、傳感器、RFID、3D打印、機器視覺、智能物流(AGV)、 PLC、數(shù)據(jù)采集器、工業(yè)交換機等。
