工業4.0比前面3次工業革命來勢更加迅猛,變革的速度更快,影響也更深遠更徹底,智能制造和智能工廠兩個詞語漫天鋪地的飛,那么這兩者是什么聯系,我們的智能工廠現如今有的是什么,缺的又是什么呢?
在智能工廠內,電子傳感器替代氣壓傳感器,計算機數控取代凸輪驅動工具,使用IP通訊的智能設備已經逐步主導工業版圖。
工業物聯網概念性元素之一就是使設備與設備之間的通訊(M2M:Machineto Machine)成為可能。對很多工業用戶來講,M2M并不新奇。在過去的幾十年里,煉油廠就可以使成千上萬個設備與控制系統溝通。M2M的新奇之處在于,設備變得更加智能,通過IP通訊,交換的信息也更加豐富。每個設備都有自己的IP地址,所以任何人在任何地方都可以通過互聯網與這個設備聯通。用戶對這個功能的影響力的理解才逐步開始。
制造業的設備,無論是用于加工還是工廠自動化,在他們的測量能力、如何監控自身狀態與如何溝通的本質上都變得更加智能。傳統的啞巴式壓力傳感器或近距離傳感器(proximity sensor)把壓力或距離讀數轉化為模擬信號,僅此而已。他們或許能代表M2M通訊,但是只是粗糙的原型。缺陷諸多的模擬通訊,正在被數字化迅速取代。其中的效果就好比智能手機取代原始的兩個罐頭盒加一根繩子構成的電話機。
精密的設備需要精密的控制器來發揮最大效用。一二十年前的一臺PLC可以讀取I/O數據并按步驟操作。然而,今天的制造業的要求遠不止如此。今天的控制器必須能夠處理運行數字工廠所需的控制功能。新一代控制器的興起,結合了世界上最好的PLC的功能與電腦的多功能性。
工業用戶希望延長設備的使用期限,像電腦技術這樣演化太快的東西,更新升級的成本很大。在IT的世界,如果一個東西運行超過兩年會被認為太舊了,超過4年就可能完全過時。比如西門子,就與英特爾達成協議,要求英特爾提供的設備能使任何工業電腦平臺運行至少達10年。對于大部分工業電腦來講,其實10年的意思是活動的銷售期5年,加上另外的5年維修期,這樣就保證了智能工廠其核心部位受保障。
運行于工業電腦的產品設計軟件主導創造設計,同樣的平臺可以啟動和控制制造設施。最后我們需要的元素就是可以通過工業以太網通訊的工業傳感器和驅動器。一大批工業傳感器和驅動器已經設計出來,還有更多的正在設計當中。工業4.0所需的技術元素已經萬事俱備,現在制造商只需要具備想象力和創造力來運用它。
(審核編輯: Doris)
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