工业4.0到底是什么？
新闻中心 2024 年 8 月 26 日 25
随着工业4.0 的推进 那么工业4.0到底是什么呢？接下来我们就一起看看关于工业4。0的介绍
其实就是利用信息化技术促进产业变革的时代，也就是智能化时代。以下是关于工业 4.0 的详细介绍
- 提出背景：工业 4.0 概念最早出现在德国，是德国政府《德国 2020 高技术战略》中所提出的十大未来项目之一。该项目由德国联邦教育局及研究部和联邦经济技术部联合资助，旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及基因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其技术基础是网络实体系统及物联网。
- 核心内容：
- 智能工厂：重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现。例如，通过物联网技术，工厂内的设备可以相互连接和通信，实现自动化生产和智能控制。
- 智能生产：主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及 3D 技术在工业生产过程中的应用等。比如，利用 3D 技术进行产品设计和模拟，提高生产效率和产品质量。
- 智能物流：主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
- 主要特征：工业 4.0 的核心特征是互联。互联网技术降低了产销之间的信息不对称，加速两者之间的相互联系和反馈，催生出消费者驱动的商业模式。在这种模式下，工业 4.0 实现了 “C2B2C” 的商业模式，即消费者到企业再到消费者，企业能够根据消费者的个性化需求进行定制化生产。
- 关键技术：
- 大数据和人工智能分析：数据是工业 4.0 的关键。企业可以通过各种数据源采集大数据，包括工厂设备和物联网设备、ERP 和 CRM 系统等，并运用人工智能和机器学习技术支持的分析解决方案来实时处理数据，提升供应链管理各个领域的决策和自动化水平。
- 横向和纵向集成：横向集成是指生产车间、各种生产设施以及整个供应链的各种流程紧密集成；纵向集成是指组织的所有层级都能串联起来，数据可以自由流动，生产与研发、质量保证、销售和营销等部门和流程紧密集成，减少数据和知识孤岛，简化运营。
- 云计算：为大多数先进技术（从人工智能到机器学习再到物联网集成）奠定了基础，驱动工业 4.0 技术的数据常居云端，信息物理系统也使用云技术来进行实时通信和协调。
- 增强现实（AR）：将数字内容叠加到现实环境中。员工可以使用智能眼镜或移动设备查看实时物联网数据、数字化部件、维修或装配说明、培训内容等，对维护、服务、质量保证以及技术人员培训和安全有着重大意义。
- 工业物联网（IIoT）：设备、机器人、机械、装备、产品等都通过传感器和 RFID 标签提供实时数据，企业可以更顺畅地运营供应链，快速设计并修改产品，防止设备停机，掌握消费者偏好，追踪产品和库存等。
- 增材制造 / 3D 打印：最初是作为快速设计原型的工具，现已广泛应用于大规模定制和分布式制造等领域。零件和产品可以作为设计文件存储在虚拟库存中，并在需要时按需打印，减少场外 / 离岸制造的成本和需求。
- 自主机器人：经过编程可以自动执行任务，尽可能减少人工干预。不同的自主机器人在尺寸和功能方面千差万别，搭载了先进的软件、人工智能、传感器和机器视觉，能够执行高难度和精细的任务，还可以识别和分析从周围环境接收的信息，并采取相应行动。
- 模拟 / 数字双胞胎：是基于物联网传感器数据对现实世界中的机器、产品、流程或系统所作的虚拟化模拟，可帮助企业更好地了解、分析和优化工业系统及产品的性能与维护。
- 网络安全：连接点和大数据的使用量激增，有效的网络安全措施变得至关重要。通过实施零信任架构以及机器学习和区块链等技术，企业可以实现自动化的威胁检测、预防和响应，最大限度地减少其网络中的数据泄露和生产延迟风险。
- 目标与意义：对于德国来说，通过工业 4.0 战略的实施，将使其成为新一代工业生产技术（即信息物理系统）的供应国和主导市场，在继续保持国内制造业发展的前提下再次提升它的全球竞争力。从全球范围来看，工业 4.0 推动了制造业的智能化转型，提高了生产效率、灵活性和质量，促进了产业创新和升级，也改变了人们的生产和生活方式。它让制造业更加注重个性化定制、服务化转型和可持续发展，为经济的增长和社会的进步带来了新的机遇和挑战。