工业 4.0 是一个用于描述第四次工业革命的术语，尽管它关注的主题本身通常不属于行业应用。 工业 4.0 正在改变制造企业利用技术来增强和分销其产品的方式。 物联网 (IoT)、云计算、分析、人工智能 (AI) 和机器学习是制造商融入其制造流程的尖端技术。 所有工业企业，包括离散和流程制造、石油和天然气、采矿和其他工业部门，都可以利用工业 4.0 概念和技术。
什么是工业4.0
描述工业 4.0 的一种方式是将智能数字技术集成到工业和制造流程中。 工业4.0可以让制造业变得更加智能，可以建设更加智能的工厂。 凭借更明智的选择和定制选项，它旨在提高制造和供应链运营的生产力、效率和适应性。
第四次工业革命促进了所谓的“智能工厂”。 “智能工厂”的概念是一种无需人工干预即可建立生产设施和物流系统的生产环境。 一系列通过物联网和服务相互通信的网络物理系统构成了智能工厂，也称为智能工厂。 此外，此过程中的关键步骤是产品和生产线之间的数据传输。 因此，供应链可以更有效地链接，并且任何生产环境都可以更好地组织。
也称为工业 4.0，我们目前正在经历第四次工业革命。 知情数据使整个价值链的制造更加高效和富有成效，其特点是自动化程度不断提高以及智能机器和工厂的使用。 大规模定制提供了更大的灵活性，使制造商能够更好地满足客户需求，同时最终目标是提高效率（通常是批量生产）。 智能工厂可以通过从生产车间收集更多数据并将其与其他企业运营数据相结合来实现信息透明度并增强决策。
除了之前的工业革命重点关注机器人和过程自动化的融合之外，工业 4.0 的进一步目标是推动技术进步。 在这场新革命的帮助下，工厂将变得更加智能，更容易适应制造业不断变化的需求和流程。
工业 4.0 的好处
更好的资源管理、更少的停机时间和更高的生产率也提高了运营效率。 这种效率可以延续到可持续发展计划中，其中分析和智能自动化可以帮助您进一步优化和简化能源使用、减少浪费，甚至设计和创新在整个生命周期中更具可持续性的产品。
借助工业 4.0 工具和解决方案，您还可以实时收集、分析和解释大量数据。 这使您能够快速获得可在实践中利用的见解，从而使您有权做出可靠且准确的决策。 这也适用于客户，因为他们的需求和期望快速变化。 因此，您可以快速适应个性化产品，并借助实时数据分析按需提供定制解决方案。 除了提高生产力和效率之外，工业 4.0 工具和策略还可以帮助人们洞察周围的情况并获得显着的竞争优势。
什么是工业4.0技术
它包括工业物联网网络、人工智能、大数据、机器人和自动化等一系列技术进步。 工业4.0让制造业变得更加智能，可以建设更加智能的工厂。 它旨在提高灵活性、生产力和效率，同时促进更明智的决策和个性化的制造流程。
哪些技术创新正在推动工业 4.0？
#1.IoT，即物联网
智能工厂在很大程度上依赖于物联网（IoT）。 工厂车间的机器配备了具有 IP 地址的传感器，使机器能够与其他支持网络的设备进行通信。 由于世界的机械化和连通性，大量有用的数据可以被收集、分析和交换。
＃2。 云计算
这是每个工业 4.0 战略的基础。 要全面实现智能制造，必须将工程、供应链、生产、销售和服务系统连接和集成。 云使这成为可能。 此外，云计算允许更有效和高效地处理存储和分析的通常大量数据。 中小型制造商可以随着业务的增长适当调整需求并扩大运营规模，也可以通过利用云计算来降低启动成本。
＃3。 大数据和数据分析
大数据专注于从传统和数字来源收集大量数据。 企业需要实时分析来得出结论，以提高效率或从企业不断生成的大量数据中开发新的业务线。
如果要在工业 4.0 环境中以有利于企业的方式利用大数据，则必须做出多项决策。 为了使大数据发挥作用，首先确定要收集的数据的来源、频率和类型非常重要。 确定哪些数据源将产生有价值的信息也很重要。
#4。 人工智能和机器学习
利用工厂车间、所有业务部门以及合作伙伴和外部来源生成的大量信息，制造公司现在能够最大限度地提高生产力。 人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 可以产生自动化、预测并使操作更加可见的见解。
＃5。 边缘计算
由于实时生产运营的要求，一定量的数据分析必须在“边缘”或数据生成的位置进行。 这减少了数据生成和响应需求之间的时间量。 例如，设备可能需要近乎实时地采取行动来检测安全或质量问题。 根据网络的可靠性，将数据从工厂车间发送到企业云并返回可能需要很长时间。 此外，边缘计算使数据靠近其来源，从而降低安全风险。
＃6。 网络安全
制造企业并不总是充分考虑网络安全或网络物理系统。 然而，使制造流程更加高效的相同操作技术 (OT) 连接也为恶意软件和恶意攻击开辟了新的入口点。 在进行工业 4.0 数字化转型时，考虑全面的网络安全策略至关重要。
#7. 数字孪生
得益于工业 4.0 的数字化转型，企业现在可以构建生产线、工厂和供应链的虚拟双胞胎。 物联网传感器、设备、PLC 和其他联网对象用于收集数据，然后用于创建数字孪生。 制造商可以使用数字孪生来提高产量、改进流程和创造新产品。 制造商可以测试流程修改，以找到减少停机时间或提高产能的方法，例如通过模拟生产流程。
＃8。 5G
尽管 5G 连接尚未普及，但预计将在未来几年得到广泛采用。 由于5G网络的广泛部署，物联网将得到显着改善。 5G 扩大了设备之间的信号范围，减少了互联网连接延迟。 所有这一切都将提高工厂的灵活性和生产力。
什么是工业4.0制造
从最广泛的意义上讲，“工业 4.0”一词描述了制造相关技术和流程中自动化和数据交换的不断扩大的趋势。 由于这种自动化，工厂的机器拥有无线连接、传感器和其他设备，使它们能够监控整个生产过程、使其可视化并采取独立的行动。 以下是工业 4.0 解决方案如何提高制造和供应链生产力、可见性和可持续性的一些实例。
工业 4.0 对制造业的影响是广泛的。 它可以提高运营效率，增强需求预测，打破数据孤岛，进行预测性维护，并提高工人安全和虚拟培训等。 作为数字化转型这一更广泛理念的一部分，工业 4.0 包括从规划到交付的制造过程。 这涵盖了用于跟踪产品和资产的工具以及深度分析、智能仓库、模拟变更和车间数据传感器。
智能制造用例
#1. 供应链管理与优化
工业 4.0 解决方案为公司提供了整个供应链的更多知识、控制和数据可见性。 通过利用供应链管理功能，公司可以更快、更经济、更高质量地将商品和服务推向市场，从而超越效率较低的竞争对手。
#2. 预测性维护/分析
借助工业 4.0 解决方案，制造公司现在可以在潜在问题发生之前预见到它们。 在没有物联网系统的情况下，预防性维护会根据计划或时间在工厂中进行。 换句话说，它需要体力劳动。 物联网系统极大地提高了预防性维护的效率和自动化程度。 系统可以检测问题何时出现或设备需要维修，使您能够在潜在问题发展成更大问题之前解决它们。
＃3。 资产跟踪和优化
企业可以使用物联网技术跟踪库存和设备，从而跟踪它们的行踪和运动。 为了减少生产停机时间并最大限度地提高生产产量，物联网技术持续实时地提供有关这些资产状态的数据。
＃4。 供应链优化
借助工业 4.0，您的全球供应链的全面可见性成为可能。 您可以优化物流、平衡供需、改善订单履行并提高整体供应链效率。 此外，您还可以从供应商、库存水平、生产计划、客户需求、内部团队和其他几个来源接收实时数据。
＃5。 敏捷制造
借助人工智能 (AI) 和高级分析，您可以从社交媒体、在线评论和客户服务互动等来源收集和分析即时客户洞察和反馈。 您的研发团队和产品设计师可以使用此信息来确定客户偏好、问题和新兴趋势。 您的团队将能够更快地创造出更符合消费者需求和市场趋势的产品，提高客户满意度和忠诚度，同时促进创新。
＃6。 质量控制和缺陷检测
您将能够使用物联网设备和机器学习算法从每条生产线收集实时数据。 持续观察制造和生产过程将使您能够检测异常、识别质量问题并迅速采取纠正措施，确保您始终掌握产品质量。
#7。 3D打印
3D打印技术的使用很大程度上依赖于第四次工业革命。 打印各种几何结构的能力和创建更简单产品的能力是 3D 打印为行业带来的两大优势。 此外，它还比较环保。 它还可以减少小批量制造的交货时间和总体生产成本。 此外，它还可以提高适应性，削减仓储费用，并支持公司采用大规模定制业务战略。 此外，3D 打印对于在本地安装备件、减少对供应商的依赖和缩短供应周期非常有帮助。
＃8。 智能传感器
传感器和仪器仪表是工业4.0和智能制造、智能交通、智能家居、智能城市和智能工厂等其他“智能”大趋势的关键组成部分。
智能传感器是产生数据并实现附加功能的小工具，例如自审核和自配置以及复杂过程的状态监控。 它们能够进行无线通信，并有助于实现密集的传感器阵列，从而大大减少了安装工作。
＃9。 协同设计平台
工业 4.0 鼓励开发协作设计环境，在该环境中，企业各个部门的利益相关者（包括研发团队、产品设计师和利益相关者）都可以访问设计数据和见解并为其做出贡献。 这种开放战略鼓励跨职能合作、想法共享和知识交流，从而做出更好的设计决策并更快地创建以客户为中心的尖端产品。
什么是工业4.0概念
工业 4.0 概念是描述先进数字技术集成到制造和工业流程中的术语。 它涵盖了一系列技术，例如工业物联网网络、人工智能、 大数据运用、机器人技术和自动化。
什么是工业4.0？
当前，制造业正在经历第四次工业革命，也称为工业4.0。 数据和连接的扩展、分析、人机交互和机器人技术的进步等颠覆性趋势是推动这一趋势的因素。 此外，它还描述了技术和制造流程如何日益走向自动化和数据共享。
工业 4.0 革命的例子是什么？
在制造业中，独立的机器人沿着生产线支撑和移动重物。 因此，组装、焊接和码垛对人员的危险性降低了。 自主机器人能够快速分析并选择最有效的拣货路径（即使对于多个订单），这使得它们对于仓库级别的订单拣选非常有用。 然后，企业可以使用它们进行连续生产，因为并不总是需要休息。
什么是工业4.0？
工业4.0是指在制造业中采用尖端技术，包括先进的机器人自动化、物联网、3D打印、人工智能、云计算、机器学习、虚拟现实和认知计算。 由于这些工业 4.0 系统的广泛采用，智能工厂正在不断发展，并结合了最新的技术进步来增强其运营并使其更加高效、精简和适应性强。
实时数据分析、提高可见性、自主监控、提高生产力和竞争力只是工业 4.0 为企业带来的众多好处中的一小部分。 水平和垂直系统的协作和融合是工业 4.0 的两个关键特征。
工业4.0从何而来？
一群为德国政府制定高科技计划的科学家首次创造了“第四次工业革命”一词。 世界经济论坛 (WEF) 执行主席克劳斯·施瓦布 (Klaus Schwab) 在《外交事务》杂志 2015 年的一篇文章中推广了这一说法。
2015年，这句话因世界经济论坛执行主席兼创始人克劳斯·施瓦布而广为人知。 每个人都可以在政治、经济和科学领域的几篇文章中找到它们。
工业4.0的目标是什么？
工业4.0旨在实施自动化决策、网络设备、数据分析等技术，以提高整个价值链的生产力，促进商品的有效生产。
结论
技术提高了工业 4.0 世界的敏捷性和响应能力。 传感设备（例如机械中的传感设备）可以提醒用户潜在的异常情况。 因此，企业可以快速修复停机时间，并可以不间断地继续生产。 工业 4.0 的概念是“智能”和互联生产系统的总称。 他们感知、预测物理世界并与之交互，以做出支持实时生产的决策。 它可以提高制造业的产量、能源效率和可持续性。 它们将变得更加复杂，并成为制造业的重要工具。 总的来说，工业4.0鼓励使用尖端数据技术。
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参考资料
