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工業4.0 (敘述 (第一次工業革命是利用水力及蒸汽的力量作為動力源突破了以往人力與獸力的限制, 第二次工業革命則使用電力為大量生產提供動力與支援,…
工業4.0
敘述
第一次工業革命是利用水力及蒸汽的力量作為動力源突破了以往人力與獸力的限制
第二次工業革命則使用電力為大量生產提供動力與支援,也讓機器生產機器的目標實現
第三次工業革命則是使用電子裝置及資訊技術(IT)來消除人為影響以增進工業製造的精準化、自動化
工業4.0的核心詞彙是智慧型整合感控系統,而且是高度自動化,可以主動排除生產障礙,在中國製造2025和美國製造業振興計劃也都提到了
所謂的4.0目標與以前不同,並不是單單創造新的工業技術,而是著重在將現有的工業相關的技術、銷售與產品體驗統合起來,透過工業人工智慧的技術建立具有適應性、資源效率和人因工程學的智慧型工廠
並在商業流程及價值流程中整合客戶以及商業夥伴,提供完善的售後服務
中國製造2025
是中國國務院總理李克強提出的製造業政策,也是中國政府實施「製造強國」戰略的首個十年綱領
該計劃於2015年5月8日由中國國務院公布,5月19日正式印發
第一步
第一步,到2025年邁入製造強國行列
第二步
第二步,到2035年中國製造業整體達到世界製造強國陣營中等水平
第三步
第三步,到新中國成立一百年時,綜合實力進入世界製造強國前列
CPS
CPS是借用技術手段實現人的控制在時間、空間等方面的延伸,CPS系統的本質就是人、機、物的融合計算。
接下來的數年在科學和工程的進步會使得計算和物理實體單元能夠更緊密的互相結合,而使得CPS的適應性、自動化、效率、功能、可靠性、安全性和可用性大幅提升
實體(Physical):自然界中的或由人類製造的,遵循物理定理在連續的時間內運行的系統
網絡(Cyber):利用計算、通信、及控制系統進行的離散及邏輯化管理
大量生產
因為大量生產有降低成本,提高效率的好處,量產之概念很早便在人類社會中出現
但量產的實行則受制於規格化的先決條件。在規格化尚未能達成之前,量產的對象僅限於低技術、低精密度之產業,如磚塊等簡單產品
隨著規格化之普及,分工越細,量產所能處理的對象也同時增多
智慧型整合感控系統
網絡實體系統又名 "虛實整合系統"(Cyber-Physical System, CPS)是一個結合電腦運算領域以及感測器和致動器裝置的整合控制系統
目前已有某些領域出現似於CPS的電子控制整合系統,例如航空、汽車、化學製程、基礎建設、能源、健康、製造、交通控制、娛樂和消費性電子產品
但目前這些系統通常都是嵌入式系統,嵌入式系統比較強調機器的計算能力,CPS則更為強調各個實體裝置和電腦運算網路的連結
德國的工業4.0一詞最早是在 2011 年的漢諾威工業博覽會提出