工业4．0时代：自动化企业的机遇

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每一次科技革命都会给工业制造带来巨大的颠覆，从蒸汽机的出现到电力化时代，无数的协助提高生产力的呆板不绝涌现，从单一的生产设备到半自动化制造再而发展到全自动化无人作业，越来越先进的自动化呆板逐步解放了人力劳动。

　　已往的制造业迫于资本而不得不大规模生产产物，稍有不慎就会陷入产能过剩的危机，甚至落下倒闭跑路的效果，而全自动化生产带来了高效率低资本的制造，未来工厂联网后将进入定制化生产时代，这也就是时下唱得正热的“工业4.0”--互联网制造。

　　“工业4.0”最早由德国政府提出，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，涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技能在工业生产过程中的应用等。目前多国政府已经意识到互联制造的重要性并纷纷出台政策鼎力大肆放肆扶持相关产业，中德双方针对“工业4.0”签署了《中德相助行动纲要》，我国将研究出台互联网与工业融合创新指导意见，将互联网技能融入到工业范畴更大的机器设备中，制造业很快就会进入工业4.0时代！

　　为了资助业内人士更好地相识认识“工业4.0”概念及其对自动化行业带来的时机挑战，本站收集多方资料体例了《工业4.0时代：自动化的时机》专题。自动化技术为生产制造业服务而生，多年来资助工厂提升生产力，减轻制造成本做出巨大的贡献，现在“工业4.0”的出现又将会带来哪些机遇？

　　工业4.0时代又可以叫做智能制造时代、工业互联时代、大数据时代，它通过通讯技术、虚拟实现技术、和现实工厂、机器设备相团结，实现制造业的智能化转变。

　　智能机床柔性生产

　　新一代智能机床可以与互联网毗连，能够监控，诊断和修正在生产过程中的错误，智能机床还能盘算出所使用的切削刀具，主轴，轴承和导轨的剩余寿命，让使用者清楚其剩余使用时间和替换时间。2014年沈阳机床团体发布了i5系列智能机床，这台机床的神奇之处在于，无论管理人员在办公室照旧外地出差，手持平板电脑，指尖轻轻滑动，就可以将一条条指令通过无线互联网络，转达给正在车间里繁忙的i5智能机床。

　　i5数控系统的技术开发，不光攻克了数字伺服驱动技术、实时数字总线技术等运动控制范畴的焦点底层技术，同时融合了移动互联、大数据中心等时尚技术，使得特征编程、加工仿真、实时监控、智能诊断、远程控制等网络智能制造以及工厂分布式、分级式布局得以实现。据开端测算，目前仅凭i5系列等智能机床每年的销量将到达4000至5000台/套，从而为沈阳机床带来10亿元至15亿元的营业收入。

随着机器人技术的发展，越来越多的机床商把机器人引入到机床产业中，联合机床形成新一代先进的高效制造设备。目前机器人与机床的结构关系分为机器人安装于机床外部和与机床构成一体两种形式，与机床共同完成加工工艺过程，组成柔性生产线。

　　1月17号，国内首个ARSMA机器人智能感知加工系统正式发布，该系统还具备离线编程系统和高频振动辅助加工系统，同时拥有了视觉、力觉，能为机器人加工参数在线调解提供感知信息。这项世界尖端技术填补了我国机器人在大型复杂曲面加工以及对难加工质料举行加工等领域的空缺。智能机床正在成来机床业发展的新方向，随着技术的突破，互联网定制造化时代也将越来越靠近。

　　数字化技术实现虚拟制造

　　数字化制造是通过电脑辅助设计，电脑辅助制造，盘算机集成制造系统、产物数据库管理等系统，对产品的设计到生产制造全过程举行监控管理，制造商可使用数字化制造系统对整个生产线进行三维仿真、分析，从而有效低沉制造成本。随着智能制造的出现，未来工业制造中将会通过先进的数字化技术，实现供货条约、设计、生产、试验、储运等问题，都可以一并管理。

　　数字化制造的实现过程可以分为四大步调，首先，要创建企业网和工程数据库开端实现CAD、CAPP、CAM功能；第二，进行信息集成，推行PDM技术，特征建模技术，形成CAD、CAPP、CAM的集成系统；第三，在设计、工艺、制造部门创建统一的产品模型。初步实现并行工程，进一步将MIS、MRPII与CAD/CAM系统进行集成，实现整个企业内部的信息集成，全面实现并行工程；第四，在上述工作的根本上，对企业内的生产、谋划等多方面的运动进行建模、仿真，实现虚拟制造。

　　目前这项技术已经应用到汽车制造业中，借助虚拟现实技术建立的3维汽车模型，可显示汽车的悬挂、底盘、内饰直至每一个焊接点，设计者可确定每个部件的质量，相识各个部件的运行性能。这种三维模型准确性很高，汽车制造商可按得到的计算机数据直接进行大规模生产。

　　像美国通用、福特汽车公司都已经在应用这项技术，在福特汽车公司中产品设计师运用虚拟现实软件可以看到虚拟汽车车门及发动机罩的铰接，可以设想在驾驶室的座位上来办理人机工程和视野问题。也可以观察到汽车在乡村公路上疾驰的情景。同时，动力系统的工程师借助更换一个虚拟机油滤清器来模拟发动机的维护。

　  机器人迈向智能制造

　　随着人力成本的不停上涨，越来越多的制造商开始思量采取机器人等自动化设备来解决用工难的问题。克日，全球最大汽车电动工厂与杜尔公司签订了史上最大的机器人采购订单--100台喷漆机器人、48台开门/盖机器人和26台密封机器人。

　　已往自制的劳动力效果了“世界工厂”的职位，而本日这种优势中国已经不复存在，“机器换人”一触即发，巨大的需求让中国成为了全球最大的机器人市场。机器人是智能工厂形成过程的须要产物，中国要从“制造大国”向“制造强国”转型，就必须引入先进自动化，迈向智能制造。

　　比年来，中国政府对“机器换人”大力扶持，各地纷纷建立机器人产业园，数十家上市公司通过并购形式进入机器人行业，目前大大少少的机器人企业已经有四千多家，在中国市场机器人将开始进入剧烈的竞争阶段。克日《深圳市机器人产业发展白皮书（征求意见稿）》发布，据统计2014年深圳机器人企业已达237家，产业总产值480亿元，其中85%以上的产值来自工业机器人企业。

　　虽然目前中国的机器人大部份市场由国外几家世头占据，但以新松、埃夫特、广州数控为代表的国内机器人企业，在汽车制造、焊接等高端领域也开始崭露头角。工信部近日印发了《原质料工业两化深度融合推进操持(2015-2018年)》提出，培育打造15-20家标杆智能工厂，关键工艺流程数控化率高出80%，先进过程控制投用率凌驾60%。操持体现，鼓励机器人研发单位和原材料企业共同互助，开辟应用一批专用工业机器人，到2018年累计新增机器人应用5000台。

　　大数据技术成为新据点

　　大数据分析广泛应用在电子商务、互联网信息领域，并产生了巨大的商业效益，目前也已经引起了世界各国的高度重视。大数据将是创新、竞争和生产力的下一个领域。

　　所谓工业大数据是指在工业领域信息化应用中所产生的大数据，随着两化融合的推进，工业中的条形码、二维码、RFID、工业传感器、工业自动控制系统、工业物联网、自动化软件等形成巨大的数据。在工业生产中通过收罗和处理工厂设备所产生的巨大数据，进行分析，管理优化，将会大大提升制造业的效能。

　　工业大数据技术将会给全球工业带来深刻的厘革，工业企业带来了更快的速度、更高的效率和更高的洞察力。工业大数据的范例应用包罗产品创新、产品故障诊断与预测、工业生产线物联网分析、工业企业供应链优化和产品精准营销等各个方面。

　　大数据是信息产业发展的一定趋势，也是我国两化融合的结果，通过大数据技术可以大幅提升生产效率，低沉制造过程的成本，为未来高效先进制造打开结实的底子。