波士頓咨詢公司發(fā)布報告介紹了工業(yè)4.0時代的九大技術(shù)趨勢孟若，并探討其潛在的技術(shù)和經(jīng)濟效益草教。這九大技術(shù)進步已應(yīng)用于制造業(yè)窖升，而隨著工業(yè)4.0的到來级衅，它們將改變生產(chǎn)方式：獨立和優(yōu)化的單元將完全整合為自動化的生產(chǎn)流程，改變供應(yīng)商呕瞎、生產(chǎn)商和客戶之間的傳統(tǒng)關(guān)系笑诫，也改變了人和機器之間的關(guān)系。

一婉肆、大數(shù)據(jù)及分析

基于大數(shù)據(jù)的分析模式最近只在全球制造業(yè)大量出現(xiàn)咽行，它的優(yōu)勢在于能夠優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源衰惜，提高設(shè)備服務(wù)差讼。在工業(yè)4.0背景下，將對來自開發(fā)系統(tǒng)挤夕、生產(chǎn)系統(tǒng)赫斥、企業(yè)與客戶管理系統(tǒng)等不同來源的數(shù)據(jù)進行全面的整合評估，使其成為支持實時決策的標準沪么。例如硼婿，德國的半導體制造商英飛凌已經(jīng)采用了將單芯片關(guān)聯(lián)的方式，幫助檢測有故障的芯片來提高生產(chǎn)質(zhì)量禽车。

二加酵、自主式機器人

許多行業(yè)的生產(chǎn)商長期使用機器人來處理復雜的作業(yè)，但機器人卻在不斷進化哭当，甚至可以在更大的實用程序中使用猪腕。它們變得更加自主、靈活钦勘、合作陋葡。最終，它們將與人類并肩合作彻采，并且人類也要向它們學習腐缤。這些機器人將花費更少，并且相比于制造業(yè)之前使用的機器人肛响，它們的適用范圍更廣泛岭粤。

在許多行業(yè)中惜索，機器人已經(jīng)被長期使用來處理復雜的任務(wù)且仍在不斷發(fā)展。它們正在變得更加自主靈活惰衬，最終將學會與人交往铡碧，和人類安全地共同工作并向人類學習。這些機器人將價格更低且用處更大羔题，能夠承擔更為復雜的角色愧蔬。

例如，顧家家居已經(jīng)使用了歐洲制造商的機器設(shè)備鉴何。這些機器人是相互連接的茴夯，以便他們可以協(xié)同工作，并自動調(diào)整行動矢妄，以配合下一個未完成的產(chǎn)品線屁茁。高端傳感器和控制單元可保證與人類密切合作。同樣汇氛，工業(yè)機器人供應(yīng)商ABB推出一款有兩支手臂的機器人捧擂，它被稱為"玉米"，專門設(shè)計用來與人類一起組裝產(chǎn)品（如電子消費品）赁至。計算機視覺技術(shù)的應(yīng)用保證了安全互動和零件識別的實現(xiàn)艾遗。

三、仿真模擬

在工程階段瓣俯，運用了3D仿真材料和產(chǎn)品杰标，但在未來，模擬將更廣泛地應(yīng)用于裝置運轉(zhuǎn)中彩匕。模擬將利用實時數(shù)據(jù)腔剂，在虛擬模型中反映真實世界，包括機器驼仪、產(chǎn)品掸犬、人等等，這使得運營商可以在虛擬建模中進行測試和優(yōu)化绪爸。例如西門子就開發(fā)出了可以模擬的虛擬機器湾碎，從而使加工過程減少了80%。

四奠货、水平和垂直系統(tǒng)集成

目前介褥，大多數(shù)的IT系統(tǒng)都沒有被完全整合，公司递惋、供應(yīng)商和客戶之間聯(lián)系并不密切柔滔，從企業(yè)到車間的功能也缺乏完整的一體化。即使是工程本身炬伶，從產(chǎn)品到工廠自動化浅腥，缺乏完全集成贞触。隨著工業(yè)4.0的到來，公司和部門間將更具凝聚力鱼雇，數(shù)據(jù)整合網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將使價值鏈實現(xiàn)真正的自動化吗屏。

例如，達索系統(tǒng)和云供應(yīng)商BoostAeroSpace聯(lián)手為歐洲航空航天和國防工業(yè)建立了一個合作平臺--AirDesign咬恨。該平臺可以作為一個工作空間設(shè)計和制造業(yè)的合作車間CONTROL ENGINEERING China版權(quán)所有茸暖，也可作為一個私有云服務(wù)文鸽。它負責管理多方之間的交換產(chǎn)品和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的復雜任務(wù)邀漩。

五、物聯(lián)網(wǎng)

如今纹词，只有一些制造商的傳感器和設(shè)備進行了聯(lián)網(wǎng)和嵌入式計算绿踱，它們通常處于一個垂直化的金字塔中控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，距離進入總體控制系統(tǒng)的智能化和自動化水平仍有一定距離残匈。隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展菲藏，更多的設(shè)備甚至更多的未成品將使用標準技術(shù)連接，可以進行現(xiàn)場通信胆萧，提供實時響應(yīng)庆揩。

驅(qū)動和控制系統(tǒng)供應(yīng)商博世力士樂，生產(chǎn)了一種半自動的閥門生產(chǎn)設(shè)施跌穗，可以分散地分析生產(chǎn)過程订晌。產(chǎn)品通過無線電頻率識別碼進行識別，并且工作站能夠"獲知"每個產(chǎn)品必須執(zhí)行的生產(chǎn)步驟蚌吸，從而適時地進行特定的操作锈拨。

六、網(wǎng)絡(luò)安全

許多企業(yè)依然依賴于未連接或者脫機的管理和生產(chǎn)系統(tǒng)羹唠，而到了工業(yè)4.0時代奕枢，連接性增強，網(wǎng)絡(luò)安全威脅也急劇增加佩微。不過人們可以對整個新框架充滿信心缝彬，工業(yè)設(shè)備供應(yīng)商正聯(lián)手同網(wǎng)絡(luò)安全公司進行合作和收購。

七哺眯、云計算

在工業(yè)4.0時代里跌造，更需要跨站點和跨企業(yè)的數(shù)據(jù)共享，與此同時湘搀，云技術(shù)的性能將提高尾丑，只在幾毫秒內(nèi)就能進行反應(yīng)。其結(jié)果是設(shè)備數(shù)據(jù)將存儲在云中渐仓，生產(chǎn)系統(tǒng)可以提供更多的數(shù)據(jù)驅(qū)動服務(wù)熔淘，許多工業(yè)監(jiān)測和控制處理也將進入云端榨未。

八、增材制造

企業(yè)已開始采用增材制造饼痘，比如用3D打印生產(chǎn)單個組件收谭。進入工業(yè)4.0，這種增材制造方法將在小批量定制產(chǎn)品的生產(chǎn)中更加廣泛地應(yīng)用全僧，它可以催生多種復雜而輕巧造型設(shè)計旧败。高性能且分散的增材制造系統(tǒng)將減少運輸距離和庫存。例如公杰，航空公司已將增材制造工藝應(yīng)用于新設(shè)計中暮孕，既能減輕飛機重量，還能降低鈦等原料的費用许起。

九十偶、增強現(xiàn)實

增強現(xiàn)實技術(shù)支持各種服務(wù)，比如你可以在倉庫里挑選部件并通過移動設(shè)備發(fā)送維修指令园细。這些系統(tǒng)目前正處于起步階段惦积，未來，企業(yè)將更加廣泛的使用增強現(xiàn)實技術(shù)為工人提供實時信息猛频，改進決策和工作程序狮崩。目前這種系統(tǒng)已經(jīng)以谷歌眼鏡的形式進入了市場，工人可以透過虛擬現(xiàn)實的眼鏡看到實際的場景鹿寻。

另一個應(yīng)用程序是虛擬培訓睦柴。西門子已經(jīng)開發(fā)了一個虛擬工廠操作員培訓模塊，利用增強現(xiàn)實眼鏡烈和，創(chuàng)造了以工廠人員處理突發(fā)事件的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的3D環(huán)境爱只。

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