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给第四次工业革命插上翅膀

导读: 未来的工厂是什么样子?同一条生产线上可以生产很多种不同的产品,客户可根据自己喜好定制不同款型、不同配置的汽车,工厂接到订单后,不再需要人工转换程序,只需零部件通过自己身上的标示,“告诉”机器采取不同的操作就可以实现...

  未来的工厂是什么样子?同一条生产线上可以生产很多种不同的产品,客户可根据自己喜好定制不同款型、不同配置的汽车,工厂接到订单后,不再需要人工转换程序,只需零部件通过自己身上的标示,“告诉”机器采取不同的操作就可以实现,工厂里所有的物理环节都拥有一个“数字双胞胎”,通过网络彼此进行智能的连接、沟通和协调,出现问题也能够第一时间发现并自行解决。在一些国家的工厂中,这些已经成为现实。未来,第四次工业革命将使这一趋势延伸得更加深远和广泛,个性化的产品、高效绿色的生产模式、“万物互联”的互动平台等,都将深入我们生活的方方面面。

  第四次工业革命浪潮已起

  工业4.0最初是2013年汉诺威工业博览会上德国一些工业组织提出的概念,之后受到全球重视。通过物联网和大数据技术将生产、销售和消费各环节联系起来,实现生产、监测自动化的智能工厂是未来趋势。

  工业4.0概念在欧洲叫得很响,在美国则有另一种提法,叫做工业互联网。工业互联网的含义,就是将智能设备、人和数据连接起来,并以智能方式利用这些交换的数据。在现实世界中,机器、设备和网络能在更深层次与信息世界的大数据和分析连接在一起,带动工业革命和网络革命两大革命性转变。业内专家认为,与德国的工业4.0相比,美国的工业互联网范畴更广阔。它试图将人、数据和机器连接起来,形成开放而全球化的工业网络。

  工业互联网拥有三大要素,即智能设备、智能系统、智能决策,当这三大要素同机器、设施、组织和网络融合到一起时,工业互联网的全部潜能就体现出来。生产率提高、成本降低和节能减排所带来的效益将带动整个制造业的转型升级。

  各国积极制定国家策略

  2015年4月,由德国联邦经济与能源部和联邦教育科研部牵头,一个横跨政治、经济、科学和工会各界的“工业4.0共同平台”正式启动,也标志着工业4.0成为德国国家战略。德国成立了5个工作组分别研究标准、工作、安全、法律和科研五大方向,并提出政策或科学建议。

  德国联邦政府在其数字化战略中确定了工业4.0主要扶持的领域,包括自动化技术、3D打印、大数据、云计算、微电子等。“工业4.0共同平台”则于去年底发布了德国工业4.0实施战略,为相关科技设定了5个核心主题:一是价值链的水平整合。侧重供应商、中小企业、制造行业等不同企业间的协同合作。二是整个产品周期的端对端工程设计。在产品的生命链条上,每个环节都要实现集成。三是垂直整合与网络化生产。实施关键是可适应性和生产安全,这需要对零部件和软件系统进一步开发,比如建立传感器网络和进行预测式分析等。四是建立与工业4.0相应的社会网络。创造积极向上的工作氛围,除了改善培训和继续学习,还要引入人机系统和辅助系统等。五是跨界技术的继续研发,包括网络通讯、宽带网、云计算、数据分析、互联网安全、安全终端和机机对话方案等。实施战略强调,工业4.0涉及行业和部门众多,难以进行准确定义。因此,工业4.0将是一个渐进的制造智能化过程。

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