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工业4.0时代,制造业的信息革命

2019-05-31 11:35编辑:admin人气:


  去年开始,制造业大国德国推出了一项名为工业 4.0的国家战略,令全世界纷纷关注。德国希望在工业 4.0中的各个环节应用互联网技术,将数字信息与现实社会之间的联系可视化,将生产工艺与管理流程全面融合,由此,生产出智能产品。

  问题1:为何是4.0?

  首先让我们回顾一下前几次工业革命的主要特征。

  1.0:18世纪末期始于英国的第一次工业革命,19世纪中叶结束。这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动,经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业以及机械制造带动经济发展的模式。

  2.0:第二次工业领域大变革发生在20世纪初期,形成生产线生产的阶段。通过零部件生产与产品装配的成功分离,开创了产品批量生产的新模式。

  3.0:20世纪70年代以后,随着电子工程和信息技术充实到工业过程之中,实现了生产的最优化。第三次工业革命始于第二次工业革命过程中发生的生产过程高度自动化。自此,机械能够逐步替代人类作业。

  4.0:未来10年,工业 4.0将通过网络技术来决定生产制造过程,实现实时自动化管理。

  从中我们可以看出,相对于1.0与2.0的差别,或者2.0与3.0的差别,3.0与4.0的差别其实并不明显。尽管德国的《工业 4.0》报告中有着各种定义与解释。但是,笔者认为,工业4.0不过就是工厂的智能化。

  就像今天的智能手机那样,里面具备了拍照、视频、联网以及其他应用软件等各种用途。同样,工业 4.0囊括了CRM(客户关系管理)、PDM(生产数据管理)、SCM(产业链管理)、PLM(产品生命周期管理)、CAD(计算机辅助设计)等系统以及数据处理,从而将分散的各种信息汇总分析,为新一代制造工艺带来决定性的影响。

  问题2:工业 4.0具体能实现什么?

  具体而言,工业 4.0时代,在智能工厂中,CRM、PDM、SCM等管理系统可能都将被合并。那样一来,接到客户订单后的一瞬间,工厂就会立即自动地向原材料供应商采购原材料。原材料到货后,将被赋予数据,这是给某某客户生产的某某产品的某某工艺中的原材料,使原材料带有信息。带有信息的原材料也就意味着拥有自己的用途或目的地。如果,在生产过程中,当原材料一旦被错误配送到其他生产线,它就会通过与生产设备开展对话,返回属于自己的正确的生产线;如果,生产机器之间的原材料不够用,同样,生产机器也可以向订单系统进行交涉,来增加原材料数量;最终,即便是原材料嵌入到产品内之后,由于它还保存着路径流程信息,将会很容易实现追踪溯源。

  工业4.0

  此外,工业 4.0时代可能还会实现更多高级功能。例如:设备可以自律性地察觉维护时期,管理人员对生产状况的远程监管、操作以及管理,资源分配的最优化

(来源:未知)

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