智能制造下的工业4.0软件技术
当前制造业的传统生产模式使大规模流水线批量生产,然而,科技不断的在进步,人们对于产品定制化的要求越来越多,个性化定制意味着要投入更高的成本和更多的时间。随着客户需求的增多,大多数制造企业开始把目光对准了智能制造转型升级和工业4.0软件的应用,以求在新市场上抢占先机。
通过工业4.0软件的应用,使企业低成本进行定制生产的技术逐步成熟。通俗的说,工业4.0软件包含两方面的技术:一是“物物互联”、二是“数据互联”。首先,工业4.0软件的技术使得“物”能够承担更加灵活、复杂和精准的生产任务,甚至自我学习、演进。
工业4.0软件中的信息共享、自主决策技术使得生产更灵活、更柔性,可与快速响应复杂、个性化的市场需求。如果说互联网让智慧人之间得以更便捷的交流,那么工业4.0软件则是通过物联网技术把死物智能化,使其能够自动抓取相关信息,进行信息实时共享,并有判断、决策的能力。
工业4.0软件的另一核心是信息物理系统(Cyber-physical System,简称CPS),CPS将物理世界转换为数字世界,形成了物理系统对应的虚拟系统(digital twin),再通过IoT(Internet of things,简称IoT,物联网)技术数字化管理生产,提升机器与机器之间的互联性、减少人为参与,从而实现制造的“智能化”。CPS(虚拟现实系统)中工业设备嵌入的大量传感器充当机器接受外部信息的感觉器官,采集生产流程的所有数据并运用虚拟系统的高级运算能力进行分析、运算和决策,形成可自律操作的、自组织的智能生产系统。
由此可以得知,如果说机器设备、数控机床等是工厂的躯干,那么工业4.0软件就是工厂的大脑。面对日益激烈的市场竞争环节,企业能否根据市场趋势来进行技术和商业模式改革将会是企业保持竞争力的关键。