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现代工厂自动化和制造业工业4.0指南
2020-08-27
采用自动化技术，任何组织都几乎不需要人工干预就能执行流程。自动化技术能够为一系列设备提供动力，从而能够在各种各样的制造环境中实现各种目标。
自动化之所以如此有效，是因为它通过减少人工协助来提高质量、产出和效率，从而大大降低了出错的风险。
在其最基本的形式中，自动化使用控制器，该控制器根据预定的值列表评估测量状态，以保持所需的环境和效率所需的条件。
工业自动化
工业环境中的自动化使用控制系统(例如计算机)和大量数据来管理制造环境中的设备和过程。这个行业的企业一直在寻找增加产量、生产力和效率的方法。自动化使机械保持在特定的测量状态。
大多数自动化生产线由工作站和传输系统组成，该传输系统使用各种不同的工具来改变产品的用途或外观，从而使产品在多个生产阶段中移动。
逻辑控制器通过管理机器的使用顺序以及每台机器必须在产品上工作多长时间来监督该过程。
在必要时，企业可以使用自动化基础设施来制造、精炼和生产单个零件，以及组装最终产品。
不同的工厂自动化系统
共有四种不同的自动化，每种都有特定的用途：
•柔性制造系统(FMS)–使用柔性制造系统(FMS)可使生产线扩展可编程系统的功能，以实现无生产延迟或生产延迟最小的转换。
•可编程的-可编程的自动化功能使操作人员可以调整和重新排序整个制造过程，以解决最终产品的偏差，例如儿童玩具的颜色变化。该解决方案通常利用通过计算机程序运行的数控机床来产生不同批次的任何偏差。
•刚性，固定式或硬式–顾名思义，这些系统在整个生产过程中都是固定的，在不发生重大变化的情况下无法改变。这种产出通常仅限于生产大量单品的生产线，如汽车制造。
•计算机集成制造(CIM)–计算机集成制造系统涵盖了所有依赖计算机系统的工厂相关自动化和生产过程。计算机集成制造(CIM)系统通常包括以下内容：
–自动化的起重机和转移系统;
–数控机床;
–CAD和CAM集成;
–计算机辅助计划;
–计算机辅助的调度和生产;
–机器系统;
–机器人技术。
工业4.0
工业4.0，也称为第四次工业革命，或简称为智能制造，是在制造场景中使用自动化和数据集。这种高度直观和相互联系的过程使生产线能够满足瞬息万变的行业的要求。
在工业4.0设置的范围内，任何独立的活动现在都可以以更快和更准确的速度与其他流程相连接，从而为整个操作增加价值。
工业4.0由“技术进步的九大支柱”组成，以下将详细介绍：
•第一支柱：增材制造–增材制造是3D打印的另一个术语，它通过创建形成整个对象的层来使用3D技术创建产品。这项技术通常用于小批量的定制产品、轻量化机械零件和原型工作。
•第二支柱：增强现实(AR)–增强现实(AR)非常适合查明机器中的问题以及进行培训和诊断。
•第三支柱：自主机器人技术——机器人技术能够根据生产所处的阶段改变其核心目标。除了在人造环境中安全工作外，机器人还能够相互通信。
•第四支柱：大数据与分析–需要大量数据和分析资源来提高每个企业渴望的效率。生产线可以在链的每个阶段收集数据，以改进其流程并在他们认为合适的地方重新部署资源。
•第五支柱：云计算–制造业需要超越公司范围的协作，这意味着快速的云计算对于数据收集、分析、存储和监视是必需的。
•第六支柱：网络安全–工业4.0的目的是从传统的封闭流程转变为更具现代性和连接性的环境。但是，这需要更复杂的用户访问级别以及对网络网络安全的更大依赖。
•第七支柱：水平和垂直系统集成–系统集成是供应链中所有资产的完全协调。例如，生产线经理可能希望在供应链的其他区域保持标签，例如来自零售组织或制造部门的信息。
•第八支柱：物联网(IoT)–物联网传感器存在于生产线和控制中心的许多资产中。然后，这些资产将能够彼此通信，以向生产人员提供对生产线运营的深入了解。然后将其发送到云平台并用于预测性维护。
•第九支柱：模拟——产品、材料和程序的3D模拟可以利用实时数据，然后将其转换为整个生产操作的虚拟模型。
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_453324.html
来源：贤集网
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