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基本概念
- 工业4.0:以Cyber-Physical Production System(CPPS,信息物理生产系统)为核心的制造系统变革。工业视角的转变,与前3次工业革命最大的区别在于不再以制造端的生产力需求为起点,而是将用户端的价值需求作为整个产业链的出发点。
- 工业互联网:核心三要素包括智能设备、先进的数据分析工具、人与设备的交互接口;是智能制造体系和智能服务体系的深度融合,是工业产业链和价值链的整合与外延。
- 信息物理系统(CPS):是通过网络虚拟端的数据分析、建模和控制对实体活动内容的深度对称性管理。
- 物联网(IoT):实体之间通过传感器数据与控制信号实现相互索引、相互连接、相互通信和相互协同的集群网络。主要的技术元素包括智能传感网、M2M(机器对机器通信)和云计算与存储技术等。
- 互联网+:本质是利用互联网技术颠覆传统行业商业模式和服务模式的经济新形态,是生产系统革命引起生产关系和商业模式变革的必然趋势。
- 数据分析与预测:从人和设备的各类活动中通过统计分析、特征提取、关联挖掘、模式识别和深度学习等智能分析方法,实现对实体活动内容的认知和预测。
- 故障诊断与健康管理:利用工业系统中产生的各类数据,经过信号处理和数据分析等运算手段,实现对复杂工业系统的健康状态进行检测、预测和管理。
工业4.0以CPS为核心,具体如下图所示:
工业4.0有三个支撑点:
- 制造业本身的价值化,不仅做好产品,而且将产品生产过程的浪费降到最低,实现设计、制造过程与用户需求相配合