工業4.0與智能制造

     智能制造涉及內容豐富、領域廣泛，目前國內外均處于探索階段，對制造企業而言，智能制造如何做？從何做起？如何檢驗？一直困擾著業界各方人員，為推動智能制造發展，助力制造企業智能化轉型升級，本次和大家分享張曙教授關于智能制造的解讀內容，深入探討智能制造先進理念、戰略戰術與實現路徑。

工業 4.0

    進入 21 世紀，互聯網、新能源、新材料和生物技術正在以極快的速度形成巨大產業能力和市場，將使整個工業生產體系提升到一個新的水平，推動一場新的工業革命，德國技術科學院(ACDTECH)等機構聯合提出“第四代工業—Industry 4.0”戰略規劃。旨在確保德國制造業的未來競爭力和引領世界工業發展潮流。按照 ACDTECH劃分的四次工業革命的特征如圖 1 所示。從圖中可見，工業 4.0 與前三次工業革命有 本質區別，其核心是信息物理系統的深度融合。

信息物理融合系統

圖 2 基于互聯網和物聯網的智慧城市

明天的制造業:智能工廠

圖 4 信息物理生產系統

圖 5 網絡化的智能工廠

圖 6 智能化工廠的構成要素和條件

    不同信息物理融合系統之間能夠協同運作的決定性因素如下:

    (1)不同應用程序的信息必須在語義上是兼容的，才有可能進行相互通信。

    (2)具有實時傳感器和執 行器嵌入式系統的物理環境。

    (3)通過網絡嵌入不同的“系統中的系統”。

    (4)所有的系統具有自適應性和局部的自主權以及合作與分布式控制系統。

    (5)廣泛的人機合作和協同。

智能工廠示范項目

離我們有多遠?

未來制造:云制造

    最后應該指出，互聯網和移動通信的廣泛應用，必將導致工業結構、經濟結構和社會結構從垂直向扁平轉變，從集中向分散轉變。對制造業而言，越來越多的微小企業通過互聯網組成可與大企業對抗的社區或聯盟，他們可能是智能化工廠的先鋒隊。