4.0:行业发展和增长

关键的外卖

• 4.0驾驶的关键行业。
• 预测维修系统整体效率和操作提供了一个巨大的好处。
• 4.0行业在现代设备和系统的存在。

4.0行业为运营商提供了新层次的抽象和控制

行业只是一样好控制和复杂系统的约束。技术支持的持续增长和发展生产,但这种增长模式不仅仅是线性的。像一个不时为有机体进化,一些生产技术变革破坏旧模型这样一个程度,他们成为新的蓝图,直到下一个不可避免的更新。最近在人类历史上,有大量工业收益和效率已经意识到在这些阶段的工业革命。

现在,行业站在悬崖边上:电脑、数字化、现代化生产和快速沟通哄出来,提取最大性能的新方法开始展示自己。这第四次工业革命,被称为工业4.0,侧重于数据及其核心作用在驱动系统的效率。

4.0了解行业的动机

4.0产业代表着物联网的顶点(物联网)和新兴的传感器数据之间的相互作用和自动化。因此,沟通是国王,更好的设计可以集成不同的内部和外部系统,整个产品的性能越好。

是什么行业4.0实现引人注目的是,它的目标是利用大规模数据流出现在任何时刻设备改进的可行的决策。在硬件方面,这可能意味着有限的修改部分,因为开发人员可以利用现有的组件到新的功能通过引入新的沟通渠道。在全球半导体制造业紧缩,这是一个特别有吸引力的命题,可以帮助缓解等待时间和采购的一些压力。

虽然没有接受定义为第四个迭代,关注一些关键因素:行业共识

• 自动化,而人类的监督是永远不会被忽视,任何工业过程的目标是一个系统,可以检查和规范其运作效率最大化。甚至与多个输入相对复杂的问题可以快速分析和解决而不需要操作员介入对许多标准化的流程。虽然这种形式的优化可能并不令人震惊,这是自动化的解决方案,可以处理的总宽度:成熟近年来上升足够高的进入设计阶段。自动化的设计挤压额外效率复杂的电路板和芯片,并加上适当的数量的计算能力,可以实现这些目标在时间尺度小于一个无助的设计师或设计团队。
• 数据驱动的基础设施——工业4.0不寻求革新技术尽可能充分利用潜在的信息,目前没有得到充分利用,或者完全被忽视。流程可以自律——内部生成的数据成为标记表达理想操作条件或早期磨损和故障的迹象。高层运营商或系统经理的解释是必要的,但决策(覆盖)可以依靠设备执行任务,期间帮助减少错误操作。正确实现,系统关闭并为管理者提供了额外的抽象级别。系统需要监督和维护时,传感器数据可以快速直接的运营商,这样他们可以更容易地检测问题或问题的问题,减少系统的缺点。
• 系统透明——智能传感器直接或间接通过网络继电器实时响应在不同系统参数效率最大化。系统中,自动或通过人类操作员,可以应对变化在更细粒度上由于增加级别的控制。

预见性维护平衡对维修效率

4.0预见性维护形式的一个重要基础行业,更适应诊断潜在失效模式更容易比预定的维护;而后者作用于一个时间表基于指标,如疲劳和压力周期由制造商提供,前者实时直接分析指标决定什么时候失败是在它的初期阶段。这样一个系统的好处很多:

• 效率——被动维护只能替换组件失败后,这可能导致进一步损害更大系统中的其他组件接触或接近与那些经历失败。失败本身可以发生在各种礼仪,并允许进步这一点可以破坏操作系统的不确定的时期而可能构成安全隐患运营商在附近。长期的解决方案已经计划维修:通过一些基础部分预计将持续多久失败之前,组件可以被替换。除了减少任何系统损害的可能性,这也确保维护是一个计划的事件,可以一起工作。这毫无疑问是一个重大的进步,更好的替换和修复过早而不是太迟,但更换组件使用寿命前完成创建一个新的,较小的低效率。预见性维护可以识别早期和晚期维修之间的甜蜜点,更重要的是,提供了直接的洞察力底层系统的性能。与这些诊断参数,运营商可以进一步调整并最终提高性能。
• 减少停机时间,而效率的一个子集,停机造成实质性的金融和物流挑战,必须承认。停机时间在生产中通常发生的定期维护计划;因此,减少维护的事件或频率有助于优化生产。关键是灵活性,而不是绑定到一个定期,运营商,楼层经理和其他参与制造过程可以模具常规或紧急维护正常运行时间最大化,提高价值。
• 测量方便——重型机械可能功能块用来替换的地区很难达到或观察。在旧的设计,简单的检查设备的状态可能需要关闭系统由于操作员的安全。使用安装传感器数据可以直接沟通提供永远的能力分析系统数据尽可能以最小的侵入性的方式进行。这种状态跟踪的方法也打开门远程监控系统,而分散的诊断部分维护和允许那些间接协助或监督经营者。

先进的可视化技术与预见性维护相辅相成

4.0日常行业并使用示例

行业4.0,或者至少是它的原则,已经广泛应用在各种行业。这未必会感到惊讶——需要广泛的自动化,数据分析,和其他类似的主题提供了一个直接的机会很多行业试图最大化系统效率。

完全自动化的汽车

也许最面向消费者的例子是完全自动化的汽车。虽然计算机视觉方面取得了重大进展,但这并非完全准备大规模采用。然而,这项工作的附带好处是一群新的安全特性的车辆。许多自治传感器和功能直接与交流机载单片机重写核心工具命令。车道变化和漂移传感器可以添加额外的可见性,而自动制动可以防止事故发生由于分心驾驶或突然改变流量。在这个硬件实现的中心控制器区域网络(可以)总线标准,可以有效地通过各种信息以明显的速度所需的汽车运输。在CAN总线体系结构到第四个十年的使用,传感器提供一个压倒一切的安全级别的想法是非常符合行业4.0设计。

人工智能

人工智能是另一个时髦的技术话题,似乎只局限于科幻小说的范畴。人工智能已经使用在多个行业和学科更有效地磨练自动化系统。计算机培训学习模型,教他们如何识别一个特定的数据集;确定学习模型的有效性,新数据与一个已知的或未知的值作为评估。这机器学习的方法称为神经网络,一个可用的许多启发式模型,包括概率或搜索/决策树,跨多个数学利用人工智能设计的交叉领域。整体实现增长AI与它解决的问题的复杂性,设计需要一个行业的增强功能4.0网络通信和计算资源,进一步发展的技术。

工业物联网

4.0产业的最大受益者可能发生在制造业工厂为他们的业务提供新设备配备通信能力和跟踪性能通过智能传感器。这个工业物联网(IIoT)包括智能制造的核心,在系统级控制扩大到包括更精细程度的适应性。激励是巨大的:IIoT系统可以跟踪和沟通基本指标,结合集成在一个私有网络,形成一个新的运营商级别的自动化。数字双生的系统,功能类似于虚拟机的操作系统,允许试验性能数据的生成而不中断设备正常运行时间。最重要的,运营商和系统受益很大的智能实现系统即时适应性处理操作波动可以最大化和驱动性能。

一看一个行业4.0实现反馈回路对智能制造

4.0行业的好处是引人注目的,但实现快,聪明,有能力的电子系统将为设计师是一个挑战。这些设计需要包含所有方面管理系统性能,同时仍然计算轻培养快速通信的网络。设备在这个静脉可以利用节奏套PCB设计和分析软件产品驱动设计一样强大和高效的系统负责领导。时候现实翻译你的电路原理图,OrCAD PCB设计者一站式,功能丰富的开发环境,具备处理复杂和不同行业的现代PCB设计。