在過(guò)去的一年，雖然工業(yè)發(fā)展遭遇了一些波折，但是憑借工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等技術(shù)，工控行業(yè)還是在遭受疫情后快速復蘇，并且保持穩定增長(cháng)。這些技術(shù)對于企業(yè)而言，不但能加快自身發(fā)展速度，也為企業(yè)轉型提供助力。下面就盤(pán)點(diǎn)一下，2020年工控行業(yè)八大技術(shù)。
工業(yè)是強國之本,制造業(yè)是國民經(jīng)濟的主體,是科技創(chuàng )新的主戰場(chǎng),是立國之本、興國之器、強國之基,必須要有強大核心技術(shù)。德瑪特智能裝備將助力中國制造2025，加強制造業(yè)創(chuàng )新。
1．數字孿生
數字孿生也被成為數字雙胞胎，最早是由美國空軍研究實(shí)驗室提出來(lái)的，它是指利用數字化技術(shù)營(yíng)造一個(gè)與現實(shí)世界對稱(chēng)的鏡像世界。
在企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，數字孿生可以應用在產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)管理、設備管理領(lǐng)域，幫助企業(yè)進(jìn)行仿真測試、驗證，生產(chǎn)調度、調整和優(yōu)化，以及模擬機械和電器聯(lián)動(dòng)模擬。數字孿生在很大程度上能夠幫助企業(yè)在低成本的鏡像世界中對產(chǎn)品進(jìn)行協(xié)同以及模型優(yōu)化，給現實(shí)工廠(chǎng)提供更多的方案。
此外，數字孿生能夠幫助企業(yè)在實(shí)現生產(chǎn)之前，發(fā)現產(chǎn)品、設備以及生產(chǎn)管理上的問(wèn)題，優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)流程，提升產(chǎn)品質(zhì)量，幫助企業(yè)提升生產(chǎn)效率，最終實(shí)現高效的柔性生產(chǎn)。
2．虛擬調試
虛擬調試是數字孿生的的技術(shù)分支，如今已經(jīng)成為工控行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)之一。在傳統的制造商生產(chǎn)過(guò)程中，往往產(chǎn)品已經(jīng)初步集成后才發(fā)現設計缺陷，這種情況就大大增加了企業(yè)的成本。而引入虛擬調試技術(shù)后，企業(yè)在真正生產(chǎn)產(chǎn)品之前，就能夠通過(guò)這項技術(shù)，模擬驗證產(chǎn)品集成后的所有問(wèn)題。在傳統工業(yè)向工業(yè)4.0方向上轉型升級的過(guò)程中，提升生產(chǎn)效率是企業(yè)所追求的指標之一，尤其是在研發(fā)周期較長(cháng)的產(chǎn)品設計期，企業(yè)如果能從研發(fā)期開(kāi)始來(lái)縮短產(chǎn)品交付時(shí)間，在與競品對比時(shí)將會(huì )成為一個(gè)重要的利器。
3．5G網(wǎng)絡(luò )
按照國際組織ITU的定義，2020年是全球5G商用的年份，也就是所謂的5G元年，但對于我國而言，2020年更是5G全面爆發(fā)的一年。
通常意義上的5G，指的是“第五代移動(dòng)通信技術(shù)”。但與過(guò)去的1G、2G或是3G、4G不同，5G不僅只是技術(shù)的順序提升，同時(shí)也是多種無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)演進(jìn)集成后解決方案的總稱(chēng)。其大速率、大連接、低時(shí)延的特性，滿(mǎn)足了未來(lái)人與人、人與物、物與物的智能互聯(lián)的需求，為實(shí)現“萬(wàn)物互聯(lián)”打下了基礎。
4．工業(yè)大數據
工業(yè)大數據是指在工業(yè)領(lǐng)域中，圍繞智能制造模式，從客戶(hù)需求到銷(xiāo)售、訂單、計劃、研發(fā)、設計、工藝、制造、采購、供應、庫存、發(fā)貨和交付、售后服務(wù)、運維、報廢或回收再制造等整個(gè)產(chǎn)品全生命周期各個(gè)環(huán)節所產(chǎn)生的各類(lèi)數據及相關(guān)技術(shù)和應用的總稱(chēng)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在工業(yè)生產(chǎn)中生成的數據。
隨著(zhù)信息技術(shù)、電子與數學(xué)技術(shù)、傳感器、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，一批智能化、高精度、長(cháng)時(shí)間導航、高性?xún)r(jià)比、微型傳感器應運而生，數據收集量飛速擴張。工業(yè)大數據技術(shù)的研究與突破，其本質(zhì)目標就是從復雜的數據集中發(fā)現新的模式與知識，挖掘得到有價(jià)值的新信息，從而促進(jìn)制造型企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng )新、提升經(jīng)營(yíng)水平和生產(chǎn)運作效率以及拓展新型商業(yè)模式。
5．工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺把工廠(chǎng)、設備、生產(chǎn)線(xiàn)、供應商、產(chǎn)品與客戶(hù)之間緊密地連接在一起。幫助制造業(yè)拉長(cháng)了產(chǎn)業(yè)鏈，形成可以跨越設備、系統，甚至是廠(chǎng)區、地區的互聯(lián)互通，提高生產(chǎn)效率，推動(dòng)整個(gè)制造服務(wù)體系智能化。此外，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還利于推動(dòng)制造業(yè)融合發(fā)展，實(shí)現制造業(yè)和服務(wù)業(yè)之間的跨越發(fā)展，使得工業(yè)經(jīng)濟各種要素資源可以高效共享。由于人力成本急劇上升，企業(yè)急需通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)降低對人工的依賴(lài)，提升產(chǎn)能和品質(zhì)。在過(guò)去，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)常會(huì )出現網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)互通性差的問(wèn)題，因此很難落地應用，體驗也不好。但隨著(zhù)5G時(shí)代的到來(lái)，問(wèn)題將逐漸到解決。
6．智能傳感器
發(fā)展工業(yè)大數據和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，一系列配套的基礎設施建設是不可或缺的。而其中，智能傳感器有著(zhù)舉足輕重的地位，甚至可以說(shuō)沒(méi)有智能傳感器存在的話(huà)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也無(wú)法發(fā)展起來(lái)。
所謂傳感器，是一類(lèi)將環(huán)境中的自然信號轉換為電信號的半導體器件，是數據的采集入口，也是物聯(lián)網(wǎng)、智能工業(yè)、智能設備、無(wú)人駕駛等的“心臟”。智能傳感器（intelligentsensor）是具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機相結合的產(chǎn)物。與一般傳感器相比，智能傳感器具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)軟件技術(shù)可實(shí)現高精度的信息采集，而且成本低；具有一定的編程自動(dòng)化能力；功能多樣化。
7．協(xié)作機器人
為了降低制造成本，提高生產(chǎn)效率，引入工業(yè)機器人等自動(dòng)化設備代替人力已經(jīng)成為許多制造業(yè)企業(yè)的優(yōu)先選擇。但傳統工業(yè)機器人也存在一定問(wèn)題，它具有一定的危險性，不能與人互動(dòng)，且需要長(cháng)期投資，回報相對較慢。
隨著(zhù)市場(chǎng)趨勢的變化，局部自動(dòng)化的重要性與日俱增，協(xié)作機器人應運而生。顧名思義，就是在機器人與人可以在生產(chǎn)線(xiàn)上協(xié)同作戰，充分發(fā)揮機器人的效率及人類(lèi)的智能。這種機器人不僅性?xún)r(jià)比高，而且安全方便，能夠極大地促進(jìn)制造企業(yè)的發(fā)展。與傳統工業(yè)機器人相比，協(xié)作機器人安裝起來(lái)更加靈活、編程簡(jiǎn)單、易于操作、投資回報相對較快，極高的安全性讓其能夠實(shí)現與人協(xié)同工作，互補不足。協(xié)作型機器人作為一種新型的工業(yè)機器人，掃除了人機協(xié)作的障礙，讓機器人徹底擺脫護欄或圍籠的束縛，其開(kāi)創(chuàng )性的產(chǎn)品性能和廣泛的應用領(lǐng)域，為工業(yè)機器人的發(fā)展開(kāi)啟了新時(shí)代。
8．AI（人工智能）
AI發(fā)展至今，是集潛力與爭議于一身的熱門(mén)話(huà)題。雖然褒貶不一，但是并沒(méi)有影響其迅速。根據CBInsights數據，到2030年全球市場(chǎng)規模將達到15．7萬(wàn)億美元的規模，約合人民幣104萬(wàn)億元。
在這巨大的市場(chǎng)潛力中，AI應用于工業(yè)領(lǐng)域占據了很大的市場(chǎng)比重。發(fā)展至今，AI在工業(yè)領(lǐng)域的具體應用可以粗略的分兩類(lèi)：一類(lèi)是傳統自動(dòng)控制相關(guān)的業(yè)務(wù)及技術(shù)領(lǐng)域，指利用設備或裝置，使機器、設備或生產(chǎn)過(guò)程的某個(gè)工作狀態(tài)或參數自動(dòng)地按照預定的規律運行；另一類(lèi)則是通過(guò)對企業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)過(guò)程中積累的歷史數據，采用深度學(xué)習等AI的模型算法，發(fā)現數據的內在規律及新的價(jià)值，用于改善設計、生產(chǎn)及服務(wù)等工業(yè)業(yè)務(wù)環(huán)節。
9．智能制造
智能制造是全球工業(yè)制造業(yè)發(fā)展的趨勢。隨著(zhù)廉價(jià)勞動(dòng)力漸漸缺失，人口紅利逐步消失，工廠(chǎng)企業(yè)需要找到一種全新的生產(chǎn)模式，以緩解昂貴的勞動(dòng)力成本和應對快速更新的產(chǎn)品需求。而智能制造的出現，正是解決這些難題的關(guān)鍵所在。
智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，貫穿于設計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節，具有自感知、自學(xué)習、自決策、自執行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。與傳統制造完全不同，智能制造依托于先進(jìn)的數字化制造技術(shù)，工廠(chǎng)可以進(jìn)行按需生產(chǎn)，從世界各地供應商采購原料，避免了大量庫存的風(fēng)險，并通過(guò)社交媒體管理客戶(hù)反饋，實(shí)現個(gè)性化的制造，達到更快、更靈活、更高效的產(chǎn)品交付水平。毫不夸張地說(shuō)，智能制造是促進(jìn)我國制造業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。
10．邊緣計算
在智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)和概念興起的同時(shí)，對于數據的處理要求也越來(lái)越高。2020年，平均每人每天會(huì )產(chǎn)生1．5G的數據量。但是目前云計算無(wú)法快速高效地處理這些龐大的數據，邊緣計算成為另外一條解決方案。通過(guò)分散式運算的機構，數據資料、應用程序和服務(wù)運算都轉移至網(wǎng)絡(luò )邏輯上的邊緣節點(diǎn)處理，切割成更小與更容易管理的部分。并且，邊緣節點(diǎn)更接近與用戶(hù)終端裝置，能更大程度降低延遲。在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，邊緣計算能夠讓生產(chǎn)出現快速響應和反饋。實(shí)時(shí)對數據分析，能夠快速阻斷設備發(fā)生意外終端的情況，提高生產(chǎn)安全性。
來(lái)源：OFweek工控網(wǎng)
