“工業(yè)4.0”已經(jīng)成為制造業(yè)的一個(gè)流行概念。這個(gè)詞起源于幾年前的德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì)（Hannover Messe），它被定義為制造業(yè)的電子計(jì)算機(jī)化，包括更高層次的互聯(lián)性、更智能的設(shè)備和機(jī)器與設(shè)備之間的通信。
第一次工業(yè)革命是水和蒸汽動(dòng)力帶來(lái)的機(jī)械化。第二次工業(yè)革命是電力的使用使大規(guī)模生產(chǎn)成為可能。第三次工業(yè)革命是電子工程和IT技術(shù)的采用，以及它們帶來(lái)的生產(chǎn)自動(dòng)化。
工業(yè)4.0是第四次工業(yè)革命。相對(duì)來(lái)說(shuō)，這一次變革仍然處于起步階段。依靠高級(jí)的軟件和能夠通信的機(jī)器設(shè)備，工業(yè)4.0將使工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)一步優(yōu)化。
工業(yè)4.0的關(guān)鍵是智能工廠。智能工廠是一種高能效的工廠，它基于高科技的、適應(yīng)性強(qiáng)的、符合人體工程學(xué)的生產(chǎn)線。智能工廠的目標(biāo)是整合客戶和業(yè)務(wù)合作伙伴，同時(shí)也能夠制造和組裝定制產(chǎn)品。
而且，未來(lái)的智能工廠將很可能在生產(chǎn)效率和安全性方面具有更大的自主決策能力。工業(yè)4.0更多的是依靠機(jī)器進(jìn)行工作并解釋數(shù)據(jù)，而不是依靠人類的智慧。當(dāng)然，人的因素仍然制造工藝是核心，但人更多地是起到控制、編程和維護(hù)的作用，而不是在車間進(jìn)行作業(yè)。
位于德國(guó)安貝格（Amberg）的 西門子 電子工廠（Siemens Electronic Works）是新一代智能工廠的一個(gè)很好例子。這個(gè)高科技電子工廠面積為10.8萬(wàn)平方英尺，其內(nèi)部是一組智能機(jī)器，它們能夠協(xié)調(diào)從生產(chǎn)線到產(chǎn)品配送等一切要素。
西門子電子工廠擁有超過(guò)16億個(gè)機(jī)器組件，其產(chǎn)品種類多達(dá)950種。這意味著該工廠的生產(chǎn)系統(tǒng)所處理的數(shù)據(jù)真正是海量的。盡管如此，Gartner在2010年進(jìn)行的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)研究發(fā)現(xiàn)，西門子電子工廠的可靠率超過(guò)99％，每百萬(wàn)件產(chǎn)品中只有15件缺陷產(chǎn)品。
在工業(yè)4.0時(shí)代，機(jī)器設(shè)備具有強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力，它們提供的信息、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)分析能夠使生產(chǎn)變得更精益、更節(jié)能。
如果你在食品制造行業(yè)工作，你可能知道現(xiàn)在的許多生產(chǎn)線的能效低于60％，這意味著它們還有相當(dāng)大的提升空間。節(jié)約水電對(duì)現(xiàn)代工廠管理來(lái)說(shuō)也是一個(gè)重要因素，智能工廠能夠幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)。
制造業(yè)的轉(zhuǎn)變
德國(guó)和美國(guó)政府已經(jīng)撥出專項(xiàng)資金，用于戰(zhàn)略研究和工業(yè)4.0的實(shí)現(xiàn)。德國(guó)撥款2.22億美元用于德國(guó)聯(lián)邦教育與研究部（BMBF）的RES-COM等項(xiàng)目。同樣，美國(guó)已經(jīng)推出了Smart Manufacturing Leadership Coalition等研究項(xiàng)目。
包括英國(guó)在內(nèi)的其他國(guó)家也對(duì)工業(yè)4.0表現(xiàn)出很大的的熱情。GAMBICA和CLPA等制造商和貿(mào)易機(jī)構(gòu)已經(jīng)對(duì)此表示支持。雖然這些國(guó)家還未宣布推出重大舉措，但它們肯定已經(jīng)對(duì)工業(yè)4.0作出了有力支持。
令人高興的是，與工業(yè)4.0相關(guān)的許多技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)。但是，要采用這些技術(shù)，企業(yè)需要花費(fèi)巨額資金，尤其是那些希望搶先采用這些技術(shù)的公司。
對(duì)于大多數(shù)公司來(lái)說(shuō)，向工業(yè)4.0的轉(zhuǎn)變將是一個(gè)漸進(jìn)的演變，而非一種迅速的革命。未來(lái)幾年，舊系統(tǒng)對(duì)制造業(yè)來(lái)說(shuō)仍然是必要的。
將來(lái)會(huì)是怎樣？
工業(yè)4.0最終將成為制造業(yè)和工業(yè)的一個(gè)顯著變化。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，工廠設(shè)備對(duì)高級(jí)軟件的使用可以幫助計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)并作出更多的自主決策。這同時(shí)也意味著，在工廠中，目前由一個(gè)中心主機(jī)執(zhí)行的任務(wù)將交由系統(tǒng)組件來(lái)執(zhí)行。
今后幾年，隨著智能工廠在世界各地的出現(xiàn)，工廠之間的 地理 邊界和數(shù)據(jù)隔離可能成為過(guò)去。
對(duì)英國(guó)食品和飲料行業(yè)來(lái)說(shuō)，工業(yè)4.0是一個(gè)絕佳的機(jī)會(huì)，它們可以利用這個(gè)機(jī)會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工廠到智能工廠的轉(zhuǎn)變。新技術(shù)也將導(dǎo)致更多靈活的、可持續(xù)的和環(huán)保的生產(chǎn)線的出現(xiàn)。
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