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工业4.0:技术改造工业的方式

   日期:2019-08-02     浏览:71    评论:0    
核心提示:尖端技术应用的创新正在使制造业发生革命性的变革,现在称之为第四次工业革命​。虽然消费者知道技术是如何通过直接将新闻、通信和购物选项带到手机上,以一种非常直白的方式将世界传递给他们的指尖,但他们并不总是知道技术正在改变他们使用的产品的制造方式。

尖端技术应用的创新正在使制造业发生革命性的变革,现在称之为第四次工业革命。虽然消费者知道技术是如何通过直接将新闻、通信和购物选项带到手机上,以一种非常直白的方式将世界传递给他们的指尖,但他们并不总是知道技术正在改变他们使用的产品的制造方式。

通过利用物联网(IOT)和其他技术不断增长的能力,将数字化能力与工业物理方面联系起来的内在可能性已经赢得了工业4.0的称号。这个名字来源于历史上另外三次工业革命。

第一次工业革命可追溯到18世纪末,当时人们从单纯由人类或动物劳动驱动的简单工具,过渡到可以通过其他方式驱动的更先进的机器。这是机械化的曙光,也是利用煤等燃料生产的开始。

蒸汽机是技术能力的一个主要转折点,为促进纺织品、煤炭和钢铁生产的许多制造业创新铺平了道路。最后两个是发展远距离运输和连接必不可少的,因为它们构成了铁路系统的基石。

历史学家称,第二次工业革命发生在1870年至1914年之间。就在那时,工厂从蒸汽动力转向电力,并通过装配线将效率引入生产,亨利福特利用这一点大规模生产他的汽车,以使消费者更负担得起。

但汽车并不是唯一受益于新技术的交通工具。随着钢铁逐渐取代铁,它被用于船舶和铁路,改善了航运业。

钢被用于工业机械和建筑工程。这使得建筑师能够设计出新的建筑,我们能够达到前所未有的高度。

第三次工业革命可追溯到上世纪中叶,当时制造商开始将电子元件纳入其生产过程。然后他们开始使用计算机,数字技术开始取代模拟和机械技术,以实现更精确的控制和更好的自动化。

第四次工业革命,即工业4.0,被认为是我们当前的范式转变。工业4.0是指数字技术越来越融入到实际的生产终端中,从而使部门、产品和人员之间的联系更加顺畅。

人和机器在一起更好

这场最新的工业革命的核心是GlobalData所描述的“增强人机交互以推动互联、信息透明和自主决策”。而GlobalData的“颠覆者技术数据库”确定了定义工业4.0范式转变的五项关键技术。他们是:

1、大数据和分析(BDA)

2、工业物联网(IIOT)

3、云计算

4、添加剂制造(3D打印)

5、增强现实(AR)

有助于制造业新的数据驱动、敏捷和自动化环境的其他技术创新包括先进的机器人技术、数字孪生技术、模拟技术、网络安全、人工智能(AI)和区块链。所有这些都已应用于改进结果,包括预测性维护、库存计划、更高的物流效率、更符合目标的预计交付时间和更好的安全性。

新技术的新术语

工业4.0为提高效率创造了新的机遇和环境。它还带来了新的术语,指涉及的技术超出了人工智能等一般技术。

其中包括以下内容:

1)CPS代表网络物理系统,有时也称为网络制造。它代表了一个支持工业4.0的制造环境,在该环境中,生产的各个方面都有实时数据收集、分析和透明度。这样就可以前所未有地洞察流程。

2)生态系统是指工业运营各个方面的潜在联系,包括实际库存、制造执行、供应链管理、物流、客户关系、收入、预算和规划。

3)IIoT代表工业物联网。它基本上是工业框架内的物联网。

4)M2M代表机器对机器,指通过无线或有线网络进行的两台独立机器之间的通信。

5)智能工厂:与传统的制造工厂不同,智能工厂配备并设计为利用工业4.0技术进行流程,这些流程通过实时做出业务决策所用的数据流进行通知和贡献。

使工厂变得聪明

Globalda表示:“理想情况下,智能工厂是灵活的自动化和自我监控,机器、材料和人在其中相互交流,为其他生产任务节省工人,并最终优化设计和生产流程以提高运营效率。”

工业4.0可以为真正的生产环境建立许多人所说的‘智能工厂’,这对制造商和消费者都有好处,比如加强沟通、实时监控,高级数据分析和自我诊断。与第二次工业革命的方法不同,为了提高效率,我们找到了一个更好的方法,一个全新的,颠覆性的概念是模块化组装。

对IIOT集成的洞察

工业物联网(IIOT)在传统工业设施中的整合,是将完全不同规模、背景和活动的公司聚集在一起,共同致力于实现共同目标。然而,开放式创新的例子很难在SOSA中找到,最近的一些成功案例浮现在我们的脑海中。

我们与总部位于耶路撒冷的Correlor Data Science Intelligence公司合作,该公司专门为使用机器学习的工业公司进行预测分析。在收到来自BooFrand的资助,一个促进美国和以色列公司合作的组织,我们把Correlor介绍给科罗拉多的电力和控制技术开发商高级能源公司。

专业技术初创企业和更大行业领导者之间互利的合作关系就是一个我们认为应该尽可能共同和无限的例子。我们的使命是授权组织实现这一目标,并以最有效的方式支持他们实现正确的技术。

他以乐观的态度结束了这一观点:“现在,已建立的公司越来越多地看到变革是一个机会,而不是一个威胁。”

 
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