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廣皓天
在過去的一年，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(fù)蘇，并且保持穩(wěn)定增長。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(zhuǎn)型提供助力。下面就盤點一下，2020年工控行業(yè)八大技術(shù)。
1．?dāng)?shù)字孿生
數(shù)字孿生也被成為數(shù)字雙胞胎，早是由美國空軍研究實驗室提出來的，它是指利用數(shù)字化技術(shù)營造一個與現(xiàn)實世界對稱的鏡像世界。
在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，數(shù)字孿生可以應(yīng)用在產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)管理、設(shè)備管理領(lǐng)域，幫助企業(yè)進行仿真測試、驗證，生產(chǎn)調(diào)度、調(diào)整和優(yōu)化，以及模擬機械和電器聯(lián)動模擬。數(shù)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)品進行協(xié)同以及模型優(yōu)化，給現(xiàn)實工廠提供更多的方案。
此外，數(shù)字孿生能夠幫助企業(yè)在實現(xiàn)生產(chǎn)之前，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品、設(shè)備以及生產(chǎn)管理上的問題，優(yōu)化整個生產(chǎn)流程，提升產(chǎn)品質(zhì)量，幫助企業(yè)提升生產(chǎn)效率，終實現(xiàn)高效的柔性生產(chǎn)。
2．5G網(wǎng)絡(luò)
按照組織ITU的定義，2020年是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“第五代移動通信技術(shù)”。但與過去的1G、2G或是3G、4G不同，5G不僅只是技術(shù)的順序提升，同時也是多種無線接入技術(shù)演進集成后解決方案的總稱。其大速率、大連接、低時延的特性，滿足了未來人與人、人與物、物與物的智能互聯(lián)的需求，為實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”打下了基礎(chǔ)。
3．工業(yè)大數(shù)據(jù)
工業(yè)大數(shù)據(jù)是指在工業(yè)領(lǐng)域中，圍繞智能制造模式，從客戶需求到銷售、訂單、計劃、研發(fā)、設(shè)計、工藝、制造、采購、供應(yīng)、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產(chǎn)品全生命周期各個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)及相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用的總稱，簡單來說就是在工業(yè)生產(chǎn)中生成的數(shù)據(jù)。
隨著信息技術(shù)、電子與數(shù)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、長時間導(dǎo)航、高性價比、微型傳感器應(yīng)運而生，數(shù)據(jù)收集量飛速擴張。工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)的研究與突破，其本質(zhì)目標就是從復(fù)雜的數(shù)據(jù)集中發(fā)現(xiàn)新的模式與知識，挖掘得到有價值的新信息，從而促進制造型企業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新、提升經(jīng)營水平和生產(chǎn)運作效率以及拓展新型商業(yè)模式。
4．工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)是通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺把工廠、設(shè)備、生產(chǎn)線、供應(yīng)商、產(chǎn)品與客戶之間緊密地連接在一起。幫助制造業(yè)拉長了產(chǎn)業(yè)鏈，形成可以跨越設(shè)備、系統(tǒng)，甚至是廠區(qū)、地區(qū)的互聯(lián)互通，提高生產(chǎn)效率，推動整個制造服務(wù)體系智能化。此外，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還利于推動制造業(yè)融合發(fā)展，實現(xiàn)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)急需通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)降低對人工的依賴，提升產(chǎn)能和品質(zhì)。在過去，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時常會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通性差的問題，因此很難落地應(yīng)用，體驗也不好。但隨著5G時代的到來，問題將逐漸到解決。
5．智能傳感器
發(fā)展工業(yè)大數(shù)據(jù)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，一系列配套的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是不可或缺的。而其中，智能傳感器有著舉足輕重的地位，甚至可以說沒有智能傳感器存在的話，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也無法發(fā)展起來。
所謂傳感器，是一類將環(huán)境中的自然信號轉(zhuǎn)換為電信號的半導(dǎo)體器件，是數(shù)據(jù)的采集入口，也是物聯(lián)網(wǎng)、智能工業(yè)、智能設(shè)備、無人駕駛等的“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(jié)合的產(chǎn)物。與一般傳感器相比，智能傳感器具有以下三個優(yōu)點：通過軟件技術(shù)可實現(xiàn)高精度的信息采集，而且成本低；具有一定的編程自動化能力；功能多樣化。
6．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)機器人等自動化設(shè)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(tǒng)工業(yè)機器人也存在一定問題，它具有一定的危險性，不能與人互動，且需要長期投資，回報相對較慢。
隨著市場趨勢的變化，局部自動化的重要性與日俱增，協(xié)作機器人應(yīng)運而生。顧名思義，就是在機器人與人可以在生產(chǎn)線上協(xié)同作戰(zhàn)，充分發(fā)揮機器人的效率及人類的智能。這種機器人不僅性價比高，而且安全方便，能夠極大地促進制造企業(yè)的發(fā)展。與傳統(tǒng)工業(yè)機器人相比，協(xié)作機器人安裝起來更加靈活、編程簡單、易于操作、投資回報相對較快，極高的安全性讓其能夠?qū)崿F(xiàn)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，其開創(chuàng)性的產(chǎn)品性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，為工業(yè)機器人的發(fā)展開啟了新時代。
7．AI（人工智能）
AI發(fā)展至今，是集潛力與爭議于一身的熱門話題。雖然褒貶不一，但是并沒有影響其迅速。根據(jù)CBInsights數(shù)據(jù)，到2030年市場規(guī)模將達到15.7萬億美元的規(guī)模，約合人民幣104萬億元。
在這巨大的市場潛力中，AI應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)了很大的市場比重。發(fā)展至今，AI在工業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用可以粗略的分兩類：一類是傳統(tǒng)自動控制相關(guān)的業(yè)務(wù)及技術(shù)領(lǐng)域，指利用設(shè)備或裝置，使機器、設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)自動地按照預(yù)定的規(guī)律運行；另一類則是通過對企業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)過程中積累的歷史數(shù)據(jù)，采用深度學(xué)習(xí)等AI的模型算法，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律及新的價值，用于改善設(shè)計、生產(chǎn)及服務(wù)等工業(yè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)。
8．智能制造
智能制造是工業(yè)制造業(yè)發(fā)展的趨勢。隨著廉價勞動力漸漸缺失，人口紅利逐步消失，工廠企業(yè)需要找到一種全新的生產(chǎn)模式，以緩解昂貴的勞動力成本和應(yīng)對快速更新的產(chǎn)品需求。而智能制造的出現(xiàn)，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)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。與傳統(tǒng)制造完全不同，智能制造依托于先進的數(shù)字化制造技術(shù)，工廠可以進行按需生產(chǎn)，從世界各地供應(yīng)商采購原料，避免了大量庫存的風(fēng)險，并通過社交媒體管理客戶反饋，實現(xiàn)個性化的制造，達到更快、更靈活、更高效的產(chǎn)品交付水平。毫不夸張地說，智能制造是促進我國制造業(yè)進一步發(fā)展的關(guān)鍵點。
(原標題：年度盤點：2020工控行業(yè)八大技術(shù)，助力中國制造2025)
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