4、智能制造管理系统与工业4.0技术解析

智能制造管理系统与工业4.0技术解析

1. 智能制造研究的动机

自2011年11月德国政府在汉诺威工业博览会上首次提出工业4.0概念以来，它的重要性日益凸显。每一次工业革命的核心目标都是提高生产力。智能制造是一种新兴的生产形式，它将当下和未来的制造资产与传感器、计算平台、通信技术、控制、模拟、数据密集型建模和预测工程相结合。

智能制造研究的动机源于其巨大的益处和明确的目标。以下是四次工业革命的简要介绍：
| 工业革命阶段 | 时间 | 主要特点 |
| — | — | — |
| 工业1.0 | 18世纪末 | 机械化，引入蒸汽和水力动力 |
| 工业2.0 | 19世纪末 | 大规模生产，装配线 |
| 工业3.0 | 20世纪四季度 | 电气能源，电子技术，PLC设备，机器人和信息技术 |
| 工业4.0 | 21世纪初 | 自动化，网络物理系统和物联网网络，智能工厂 |

2. 工业4.0的目标和需求

2.1 目标

工业4.0的主要目标是通过自动化提高生产力和效率，它是连接数字世界和物理世界的新方法。此外，工业4.0还有减少污染物排放和提高产量的潜力。

2.2 需求

• 成本方面 ：
  • 减少浪费和损失。
  • 消除隐藏成本。
  • 削减成本。
• 复杂性方面 ：涉及亚纳米技术、网络物理系统和指数级发展的技术。