工業(yè)4.0是中國制造業(yè)的發(fā)展趨勢

發(fā)布時間： 2015-08-01

所屬欄目：行業(yè)資訊

點擊次數(shù)：

工業(yè)4.0是高科技發(fā)展的產物，意在工業(yè)制造達到智能化水平，從而建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產品與服務的生產模式。中國前不久提出了中國制造2025，這是中國邁向工業(yè)4.0的第一步

十八世紀引入機械制造設備的工業(yè)是1.0，二十世紀初的電氣化是2.0時代，二十世紀70年代開始的利用電子信息化技術的自動化是3.0時代。而工業(yè)4.0，意味著基于信息物理系統(tǒng)的智能制造時代的到來。

對于中國來說，實施工業(yè)4.0或智能制造的必要性在哪里呢？顯然，當前“促進信息化與工業(yè)化深度融合”，以及“在新一代移動通信、集成電路、大數(shù)據、先進制造、新能源、新材料等方面趕超先進，引領未來產業(yè)發(fā)展”等戰(zhàn)略，都與工業(yè)4.0所描繪的制造業(yè)未來發(fā)展趨勢吻合。

與此同時，中國制造業(yè)已經占據全球制造業(yè)20%的比重，但大而不強，中國迫切需要更高層面的創(chuàng)新來推動發(fā)展，工業(yè)4.0戰(zhàn)略對中國來說正當其時，有助于中國跨越式的發(fā)展，解決經濟轉型面臨的種種難題。

CPS信息物理融合系統(tǒng)是工業(yè)4.0的根基，它通過使用數(shù)字化技術，將物理實體抽象為數(shù)字對象，通過應用網絡技術、人工智能，實現(xiàn)對象間的通信與控制。

以汽車生產為例，通常經過裝底盤、車身、輪子、內飾等順序步驟，從而實現(xiàn)一輛汽車的組裝出廠。可以說，現(xiàn)在汽車不但可以實現(xiàn)標準化，還能實現(xiàn)客戶化定制，買汽車時可以選擇有無天窗、座椅材質等。但這個選項是公司給的，客戶只能從汽車廠商的選項中選擇。對汽車發(fā)燒友，或追求個性的消費者而言，完全滿足不了。

而在工業(yè)4.0上就可以徹底實現(xiàn)真正的個性化。在工業(yè)4.0生產線上，汽車底盤裝好后，可以進入的下一個流程很多。比如，能夠裝車身的有哪幾個工作站，負荷怎樣？系統(tǒng)會根據顯示狀態(tài)，最優(yōu)化的選擇下一個流程，而不是像以往機械地執(zhí)行每個步驟。在此過程中，任何個性化的需求都可以提前輸入系統(tǒng)，自動完成。

也就是說，通過CPS啟用基于模型的開發(fā)，允許端至端的數(shù)字化設計、模擬和生產，能夠涵蓋從客戶需求到產品結構和制造。

在工業(yè)4.0的智能工廠內，以網絡化分布式的生產設施，形成動態(tài)生產線，車輛成為智能產品，通過CPS功能的處理模塊，在裝配車間自主移動。同時，動態(tài)生產線重新組合以支持不同車型和配置需要，隨時響應生產線問題，而不被約束。

由于工業(yè)4.0實現(xiàn)了智能化、數(shù)字化和網絡化，因此與以前企業(yè)單純追求銷售利潤目標不同，還可實現(xiàn)決策的靈活性、資源生產率和利用效率的提升，以及滿足用戶個性化需求。