《電子技術應用》
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哪些是工业4.0的细分领域

2015-09-10

  《中國制造2025》主要是側(cè)重于產(chǎn)業(yè)與政策,“工業(yè)4.0”主要側(cè)重于技術與模式,所以并不太一樣。不過,也有一大共同點,那就是智能制造。

  “工業(yè)4.0”中首先要打造智能工廠,在生產(chǎn)設備中廣泛部署傳感器,使其成為智能化的生產(chǎn)工具。從而實現(xiàn)工廠的監(jiān)測、操控智能化。未來的智能工廠中,產(chǎn)品零部件本身附帶相應信息,它們會根據(jù)自身生產(chǎn)需求,直接與生產(chǎn)系統(tǒng)和生產(chǎn)設備溝通,傳達所需生產(chǎn)過程的操作指令,直至生產(chǎn)設備將自己生產(chǎn)出來。同時,在生產(chǎn)制造過程中,通過動態(tài)配置生產(chǎn)資源,實現(xiàn)柔性生產(chǎn),從而使制造過程的效率更高、資源的配置更加合理,產(chǎn)品生產(chǎn)周期更短,更具個性化。

  《中國制造2025》將智能制造作為主攻方向,這一點與德國“工業(yè)4.0”目標是一致的。

  “工業(yè)4.0”本質(zhì)是基于“信息物理系統(tǒng)”實現(xiàn)“智能工廠”。在生產(chǎn)設備層面,通過嵌入不同的物聯(lián)網(wǎng)傳感器進行實時感知。通過寬帶網(wǎng)絡,通過數(shù)據(jù)對整個過程進行精確控制;在生產(chǎn)管理層面,通過互聯(lián)網(wǎng)技術、云計算、大數(shù)據(jù)、寬帶網(wǎng)絡、工業(yè)軟件、管理軟件等一系列技術構(gòu)成服務互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)物理設備的信息感知、網(wǎng)絡通信、精確控制和遠程協(xié)作。為此,德國信息產(chǎn)業(yè)、電信和新媒體協(xié)會(BITKOM)與弗勞恩霍夫應用研究促進學會(Fraunhofer)的研究報告中的一幅圖描繪了德國“工業(yè)4.0”所涉及的技術,或許可供我們參考借鑒。

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  從圖中可以看出,德國“工業(yè)4.0”中涉及的技術主要有五大方面。通過自動化設備、智能機器人和虛擬現(xiàn)實技術等實現(xiàn)智能工廠,通過物聯(lián)網(wǎng)、傳感器和嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)軟硬件的信息物理融合,基于云計算的大數(shù)據(jù)采集與挖掘,基于健壯性網(wǎng)絡的移動通信與移動設備,還有就是網(wǎng)絡安全與工控系統(tǒng)信息安全。

  鑒于此,“工業(yè)4.0”中的自動化設備、傳感器、智能機器人、工控系統(tǒng)以及工業(yè)大數(shù)據(jù)等細分領域的發(fā)展情況應該有待于我們持續(xù)進行跟蹤和研究。


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