什么是工业 4.0？

工业 4.0 指的是利用现代信息和通信技术将系统、机器和流程智能联网。简而言之，就是将现实制造世界与数字世界联系起来，形成智能工厂。工业 4.0 指的是机械工程、物流和服务领域的技术。

工业 4.0 的核心技术

在设计和制造过程中采用最新的核心技术。这些技术包括：

物联网（IoT）和机器对机器（M2M）

物联网描述了一个由相互连接的设备、传感器和系统组成的网络，这些设备、传感器和系统通过互联网交换数据，并常常进行实时交互。M2M 通信构成了物联网的一个重要基础。

人工智能（AI）和机器学习

人工智能是指机器和系统模仿人类思维的能力。它能够基于数据和算法解决问题、识别模式和做出决策。

大数据、数据管理和云计算

大数据是指庞大、复杂和快速增长的数据量，使用传统的数据处理方法已无法对其进行有效分析或管理。它需要特殊的技术和方法才能获得有价值的见解。

数据管理包括组织、存储、维护和使用数据所需的所有流程、技术和策略，以确保数据的质量和可用性。它构成了基于数据进行决策的基础。

云计算是通过互联网（"云"）提供存储空间、计算能力或应用程序等 IT 资源。它使用户能够灵活、可扩展地访问资源，而无需在线自行管理。

数字孪生

数字孪生是一个物理对象或过程的虚拟表示形式，它被用于分析和优化。

三维打印

三维打印可直接根据数字模型制作原型，从而缩短开发周期。

虚拟现实和增强现实

这些技术支持在沉浸式环境中对产品进行可视化呈现和模拟。

机器人技术

机器人技术可精确模拟运动序列，优化生产流程。

可能的用途和示例

• 自动化生产：
  在博世和西门子等公司的智能工厂中使用机器人
  
  
• 预测性维护：
  使用物联网传感器和人工智能监控机器，如通用电气和 SAP
  
  
• 使用人工智能：
  支持设计和生产，如达索系统和 PTC
  
  
• 自我监控生产设施：
  可实现工厂一体化，如大众汽车和宝马公司
  
  
• 虚拟调试：
  利用数字孪生技术模拟和优化生产流程。西门子是开发用于模拟和优化生产流程的数字孪生系统的领导者。达索系统通过3DEXPERIENCE平台为生产线的规划和仿真提供数字孪生。

结论

工业 4.0 带来了许多新技术，大大简化了设计和制造流程。由此产生的智能工厂能够迅速适应当前的发展趋势，并以快速、经济、高效的方式进行生产。专家预测，到2025年生产率将提高30%。