什么是工业4.0?

工业4.0是与第四次工业革命(4IR)有关的概念，与信息物理系统的进步有关。它描述了制造业中自动化系统和数据交换技术的兴起。工业4.0相关技术的例子在工厂车间越来越突出，包括:

• 物联网
• 工业物联网
• 智能制造
• 连接生产
• 智能工厂
• 云计算
• 认知计算
• 人工智能
• Cyber-physical系统

这种类型的自动化创建了一个制造系统，生产中使用的所有设备和技术都是无线连接的，并使用传感器和监视器来可视化整个过程。它还提供了一个公司制造业务的强大概述。这些技术一直在进步，随着5G的推出，企业可以期待更快的响应时间和系统之间的实时通信。

工业从1.0到4.0的演变

为了理解工业4.0的概念对制造过程的影响，了解工业从1.0到4.0的演变过程是很重要的。

1.0行业

18世纪末，机械生产设施被引进世界^th为蒸汽动力机器在制造业中帮助工人铺平了道路。这些机器提高了生产效率，帮助小企业成长为拥有更多所有者、经理和员工的大型组织。工业1.0的概念也被认为是工业文化的开端。

2.0行业

工业2.0开始于20世纪初^th随着以电能为动力的机器的发展。与蒸汽驱动的机器相比，电动机器的操作和维护效率更高，为更有成本效益、更多产的工厂铺平了道路。第一条装配线是在这个时期建成的，进一步简化了大规模生产的过程。

3.0行业

工业3.0集中于20世纪20年代最后几十年电子工业的进步^th世纪。晶体管和集成电路等技术的发明彻底改变了制造业，因为它们在工厂车间实现了机器的自动化，从而减少了工作量，提高了速度，提高了精度，并解放了人力，使之能够从事更高级的工作。电子设备和机器自动化的一体化创造了对软件系统的需求，推动了软件开发市场。软件系统为诸如企业资源规划、库存管理、运输物流、产品流调度和整个工厂的跟踪等管理过程铺平了道路。正如预期的那样，随着电子和IT行业的发展，机器自动化和先进软件系统的引入已经在过去几年里不断发展。这是由于降低成本和加快生产的压力，并导致许多公司将其制造业转移到低成本国家。这种分散导致了概念的形成供应链管理。

4.0行业

工业4.0这个概念是在20世纪90年代被引入的，当时互联网和电信改变了我们连接和交换信息的方式。这种技术融合了物理世界和虚拟世界的边界，而信息物理系统(CPS)进一步模糊了制造业的这一边界，将大量新技术引入该行业。CPS允许工厂车间的机器更智能地相互沟通，消除物理和地理障碍。

工业4.0相关技术使用CPS来共享、分析和指导制造过程中涉及的不同过程的智能行动。让工厂里所有不同的机器连接起来，并将实时数据发送到云上，就创造了一个概念智能工厂．这些智能机器监控、检测和预测故障，在停机前提出预防措施和补救措施。

CPS还允许生产过程完全虚拟可视化、监控和远程管理。工业4.0将机器、人员、流程和基础设施整合到一个单一的、连接的制造流程中，为企业提供了对其制造和生产的整个工作过程的全面披露。使用这些信息可以使整体管理高效。

工业4.0如何应用于制造业?

对工业4.0进行概念化的最好方法之一就是思考它在制造业中的应用。以下3个用例将帮助您认识到工业4.0可以为制造操作带来的价值:

供应链管理

工业4.0技术允许企业对其供应链有更深入的了解、控制和数据可视性。智能制造意味着企业可以更快、更便宜、更优质地提供产品和服务。188bet手机登录登录随着越来越多的企业使用工业4.0解决方案进行供应链管理，市场竞争变得更加激烈，迫使企业采取类似的战略，否则就有落后的风险。

预见性维护

工业4.0解决方案和连接的工厂车间可以用来预测潜在的停机时间，在它发生之前。在没有物联网系统的情况下，预防性维护必须手动进行，并基于日常或时间进行。工业4.0系统在问题出现之前就能感知到，甚至能在问题变成问题之前提供解决问题的见解。

跟踪和优化

工业4.0相关技术使企业更容易跟踪与物流相关的库存、质量和优化机会。互联制造和物联网为员工提供了在全球范围内了解公司资产的机会。标准的资产管理任务，如资产转移、处置、重新分类和调整，可以简化和集中管理和实时管理。

工业4.0的好处和挑战是什么?

在将工业4.0应用到你的业务之前，了解它的好处和挑战并确保它适合你是很重要的。

采用工业4.0的商业效益

数字化的好处包括:

收入增长

在欧洲工业，数字化产品和服务每年创造额外的1100亿欧元的收入188bet手机登录登录普华永道的报告．近50%正在进行工业4.0项目的企业预计在未来五年将实现两位数增长。利用市场数据和机器学习，企业可以更深入地了解客户的需求和需求。这可以应用于产品开发，并用于增加交互和转换。

提高效率和生产力

麦肯锡据预测，转向自动化生产可以将技术行业的生产率提高45-55%。自动化机械可以将人类劳动力从生产过程的低技能部分解放出来，让他们专注于更多的技术解决方案。使用机器学习和制造执行系统为管理层提供了识别低效和改进内部流程所需的信息。所有这些都有助于提高工厂的效率和生产力。麻省理工学院据估计，与机器人合作可以将工人的空闲时间减少85%。

减少停机时间

我们已经讨论了不同的工业4.0技术，它们使用预测性维护来减少停机时间。机器学习发现导致过程失败的重复模式，及早识别它们，甚至在停机变得昂贵之前安排检查。这些算法不断改进，提高了使用工业4.0解决方案进行预测性维护的有效性。德勤估计，预测性维护可以:

• 减少维护计划时间20-50%
• 减少5-10%的总维护费用
• 增加设备正常运行时间和可用性10-20%

改进的供需匹配——工业4.0解决方案，如基于云的库存管理，可以更好地与供应商互动，而不是在单独的竖井中运行。无缝交换确保您拥有:

• 高服务部件填充率
• 高水平的产品正常运行时间
• 改善客户服务

将基于云的库存管理与大数据分析解决方案相结合，可以将需求预测提高至少85%。使用工业4.0技术可以让您在最快的时间内根据市场需求调整您的供应。您还可以进行实时供应链优化，识别可能阻碍您发展的瓶颈。

采用工业4.0技术的挑战

在工业4.0发展的当前阶段，商业领袖在开始实施解决方案之前，应该意识到一些挑战。10家制造商中有6家实施188金宝搏登陆了障碍，这意味着他们在工业4.0倡议中只取得了有限的进展。排名前几位的挑战是:

• 缺乏统一领导，难以整合和跨部门协调
• 难以选择第三方供应商托管和运营公司数据
• 缺乏启动数字化计划的勇气
• 缺乏内部人才来支持先进技术和解决方案的集成
• 集成来自不同来源的数据以实现连接的困难
• 对工业4.0、供应商和IT外包合作伙伴缺乏了解

重要的是，企业要认为他们已经具备了成功集成工业4.0技术的一切条件。成为工业4.0公司的第一步是估计数字解决方案将为您的业务产生的投资回报率。

工业4.0适合我的业务吗?

我们整理了一份清单，以帮助您了解工业4.0技术是否可以促进您的业务。在进行集成投资时，清楚地确定您的特定需求将会有所帮助。

• 工业4.0解决方案可以使您的组织受益，如果:
• 你所服务的行业竞争激烈，精通技术
• 在你的组织内部招聘空缺职位是很困难的
• 由于机器停机，生产经常中断
• 你的供应链能见度很差或根本不存在
• 在工厂地板上识别和解决问题之间存在滞后时间。
• 提高整个业务的效率和生产力是首要任务
• 员工目前无法获得关于生产和流程的最新消息
• 保持一致的产品质量是困难的
• 您需要一个一致和灵活的生产和运营视图，以及及时和丰富的分析

如果上面的一些情况适用于你，那么就可以开始评估工业4.0技术并分配资源进行部署了。188bet体育

如何实施工业4.0相关技术?

最后，现在我们了解了工业4.0，它在制造业中的角色，以及它是否适合您的业务，我们将讨论如何在您的组织中成功地实施这项技术。

1.了解你的起始职位

这意味着检查您目前的成熟度状态，并检查您的团队需要改进的地方。为成功采用奠定基础将使实施过程更加顺利。

2.3.0行业优先考虑

为了实现工业4.0的概念，工业3.0的原则必须到位。大多数公司还没有准备好实现工业4.0解决方案，因为他们还没有实现工业3.0。以下是一些需要关注的领域:

• 管理支持:你的整个团队都必须参与计划中的改变和调整。一个安全的管理买进应该是您的第一步。
• 连接OT和IT:信息技术(IT)和操作技术(OT)部门必须协同工作，以实现工业4.0相关解决方案的工作。例如，在工业3.0愿景成功之前，一个集成的生产调度系统应该到位。

3.定义一个策略

在采用工业4.0解决方案之前，有一个计划是必要的。定义您的目标成熟度级别，制定详细的实施计划，并评估实现目标的潜在障碍。

4.从小事做起

这适用于工业3.0和工业4.0。避免仓促进入工业4.0，否则你可能会面临上述众多挑战之一，如缺乏统一的领导或内部人才。每次选择一个挑战，向您的组织展示您是如何使用工业4.0解决方案解决它的。这将获得业务内部的支持，一旦实现了第一个目标，您就可以转向第二个痛点。

5.创造一个友好的生态系统

如果你的组织还没有准备好接受工业4.0的概念，你是不会成功的。创建一个制造生态系统，在其中，您的业务的物理和数字元素沟通，建立一个友好的着陆平台，以实现高效集成。

6.改善内部流程

专注于端到端流程改进以促进协作是明智的。这可能意味着投资教育和培训，促进过程自动化，并探索硬件和软件，以帮助您的业务流程化。这将帮助您克服其他企业在集成工业4.0概念时遇到的主要挑战，并让员工了解您为什么要引入新技术。