邁向工業(yè)4.0:智能制造的7大關(guān)鍵趨勢
當(dāng)前,通用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備正在改變工業(yè)管理與運(yùn)營,用于特定行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也在變得更加強(qiáng)大。
同時,物聯(lián)網(wǎng)通過與自動化技術(shù)、人工智能和云計算的組合用用,真正實現(xiàn)了傳統(tǒng)工業(yè)向智能制造的轉(zhuǎn)變。
在這一轉(zhuǎn)變過程中,數(shù)字孿生、人機(jī)交互、預(yù)測性維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全、彈性變化、自動化和邊緣計算正在成為智能制造的七個關(guān)鍵趨勢。
這些趨勢也將極大地改變制造業(yè)中機(jī)器與機(jī)器、人與機(jī)器、人與人、預(yù)測與操作、管理與運(yùn)營之間的關(guān)系,推動工業(yè)4.0時代的到來。
1.數(shù)字孿生的“接管”
數(shù)字孿生(Digital Twin)是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應(yīng)的實體裝備的全生命周期過程。
數(shù)字孿生提供了與工業(yè)部門中使用的物理組件相對應(yīng)的虛擬對象。例如,制造汽車的機(jī)器人手臂可以使用數(shù)字孿生進(jìn)行監(jiān)控,數(shù)字孿生收集有關(guān)機(jī)械手臂操作的數(shù)據(jù),并提供有關(guān)需要定期維護(hù)或更換的組件的信息。
數(shù)字孿生可以使預(yù)測性維護(hù)更加容易,并提供有價值的可視化功能以提高效率。雖然有很多方法可以收集和管理物聯(lián)網(wǎng)信息,但數(shù)字孿生提供了一種更為直觀而強(qiáng)大的方法。
2.創(chuàng)新的人機(jī)界面
計算機(jī)屏幕,甚至是更原始的顯示器仍然在工業(yè)領(lǐng)域占主導(dǎo)地位,但這種情況正在改變。
在查看設(shè)備組件時,增強(qiáng)現(xiàn)實應(yīng)用可以提供更有價值的反饋,并為員工提供有關(guān)制造設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)衍生信息,使公司能夠更好地進(jìn)行管理與維護(hù);虛擬現(xiàn)實也可以使用更傳統(tǒng)的技術(shù)為工作人員提供強(qiáng)大的可視化功能。
VR和AR通常針對特定任務(wù)量身定制,隨著頭戴設(shè)備和智能眼鏡的普及與價格下降,這些技術(shù)將更受歡迎,特別是在工業(yè)環(huán)境中。
3.更好的預(yù)測性維護(hù)
多年來,預(yù)測性維護(hù)在工業(yè)環(huán)境中一直扮演著日益重要的角色,物聯(lián)網(wǎng)組件的持續(xù)增長也提供了比以前更多的信息。
結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)和其他人工智能工具,現(xiàn)代工業(yè)軟件比過去憑借個人經(jīng)驗判斷確定何時需要更換設(shè)備部件更加有效。
與其他技術(shù)不同,預(yù)測性維護(hù)的好處很容易計算。作為一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),預(yù)測性維護(hù)一定會成為未來工業(yè)管理人員的優(yōu)秀助手。
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