无码

注冊
大數據
您當前所在位置:

工業4.0與大數據

來源:  撰稿人:  發布時間:2015年05月19日 浏覽:
摘要:

  互联网与信息技术的高速发展正迅速影响着整个世界。人们发现,生活中的几乎每一个领域都受到互联网的影响,呈现新的业态与发展形势。尤其是在消费领域,网 络消费模式重新定义了人们的购买方式,也推进了消费理念与偏好的升级。个性化消费需求的倾向正越来越明显。如今,大规模大批量标准化生产模式正越来越难以 满足消费者的个性化需要,于是新工业革命的到来顺理成章。

  “工業4.0”是2011年德國提出的新概念。在經過兩年的發酵後已經在德國本土、歐洲其他地區、美國乃至全球引發了熱烈的討論。“工業4.0”核心戰略究竟是什麽?

  戰略核心:制造智能化

  “工业4.0”想实现的是通过物联网、信息通讯技术与大數據分析,把不同设备通过数据交互连接到一起,让工厂内部,甚至工厂之间都能成为一个整体,在自动化之上,形成制造的智能化。这一智能化又包含两大主题:智能工厂与智能生产。

  智能工厂主要关注智能化生产系统及过程,以及网络分布式生产设施的实现。未来,各个工厂将具备统一的机械、电器和通信标准。以物联网和服务互联网为基础, 配备有感测器、无线和RFID通信技术的智能制造设备可以对生产过程进行智能化监控。由此,智能工厂能够自行运转,且工厂间零件与机器可以相互交流。结合 大數據技术,智能工厂还能对生产与修理作出可能的提示。这使得工厂设备脱离固有生产线的束缚,可以不断做出智能的调整,从而使得一次性生产的产品也可以通 过颇具收益的方式制造出来,打破了标准化生产的成本优势。

  智能生产是在智能工厂的基础上进一步加入了人的要素,同时强调生产过程本身,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D打印以及增材制造等技术在工 业生产过程中的应用等。目前大部分制造系统都采用集中式控制方案,在中央控制机器上独立地进行处理,工人主要负责监控维修控制机器。未来的智能生产是以人 为中心的基于信息物理系统为智能辅助系统创造更优秀的人机互动模式。

  “工業4.0”的戰略本質:

  1.大規模定制化生産方式正逐步實現

  “工业4.0”及其代表的新一代智能生产方式可能就是大规模定制化的生产方式的初级阶段。因为消费者个性化需求如果实现,一方面需要供应商能够生产提供符 合消费者个性偏好的产品或服务,一方面需要社会提供消费者有个性化消费的空间与过程。由于消费者众多,每个人的需求不同导致需求的具体信息也不同,加上需 求的不断变化,就构成了供应商的大數據。对这些数据进行处理,进而传递给智能设备,进行运算,设备调整,材料准备与自动加工等步骤,才能生产出符合个性化 需求的产品。

  “工业4.0”所体现的进步技术包括物联网,信息技术,大數據处理技术,与个性化产品制造所需的技术十分相似,相对来说缺少了在消费者层面采集数据的环 节。但通过工厂层面的设备革新,产业链协作,大數據处理,产品能够具有服务价值,从而使得智能制造设备根据处理后的信息,进行判断、分析、自我调整、自动 驱动生产加工、品质保持,直至最后的产出步骤。可以说,智能工厂已经为最终的制造业大规模定制生产做好了准备。

  2.消费性大數據与生产性大數據处理的结合

  在“工业4.0”的工厂中,消费者需求与行为产生的大數據除了反馈至生产设备,进行产品生产的调整外,还将对生产本身进行进一步的监控。而生产所产生的数据同样经过快速处理、传递,反馈至生产过程及其涉及的产业链的链条中,从而使得生产过程高品质的进行。

  例如在过去,在设备运行的过程中,自然磨损本身会使产品的品质发生一定的变化。随着个性化生产的推进,产品生产所涉及的自然环境因素、突发因素、设备条件 等变量会进一步增多,这种磨损对整个生产带来的影响会被放大。通过信息处理技术及互联技术,生产过程中的这些因素才能被精确控制,从而真正实现生产的智能 化。一定程度上,这一工业大數據的处理技术直接决定了“工业4.0”与CPS所要求的智能化设备的智能水平。

  3.新一代智能制造工廠的未來

  消费需求的个性化要求传统制造业突破现有的生产方式与制造模式,根据消费需求海量数据与信息,进行大數據处理与传递;而在进行这些非标准化产品生产过程中 产生的生产信息与数据也是大量的,需要及时收集、处理和传递。这两方面大數據信息流最终通过互联网在智能制造设备交汇,由智能制造设备进行分析、判断、决 策、调整、控制开展智能制造过程,确保生产出高品质个性化产品。这就决定了互联网、信息技术与制造母机融合后,最终形成新一代互联的智能制造工厂(系统) 以替代今天的生产体系。

  为了应对这个变革的趋势,我国应该更加注重制造业高端标准与技术的确立,寻找智能制造设备与信息技术融合性的突破,大數據建立与分析应用的突破,做到互联网应用技术的升级,培养信息技术与制造技术复合人才。

責任編輯:系統管理員
分享文章到:
0
浏覽次數:
】 【 打印本頁】 【 關閉窗口
因特网信息服务经营许可证:电信业务审批[2004]885号 京ICP证040699号 海淀公安分局备案号:1101081900 广告经营许可证:京海工商广字第9990号