繼蒸汽機的面世、工業生產大規模化和工業自動化之后,隨著物聯網和智能制造的逐步成型,“工業4.0”時代正悄然來襲。“工業4.0”項目主要分為兩大主題,一是“智能工廠”,重點研究智能化生產系統及過程,以及網絡化分布式生產設施的實現;二是“智能生產”,主要涉及整個企業的生產物流管理、人機互動以及3D技術在工業生產過程中的應用等。本文將分別從最具代表性的數字和模擬廠商,賽靈思(Xilinx)和美信(Maxim),挖掘智能工廠在工業4.0時代下的發展趨勢及深藏于其背后的巨大商機。
智能化工廠是部分國家實現高度自動化生產之后,提出的新概念,它的理念優勢在于推動工業生產智能化,從而實現科幻般的工業生產模式。工業生產系統及過程、網絡化分布式生產設施的實現、生產物流管理、人機互動、新技術的使用以及使用嵌入式傳感器來監測有關的環境參數和生產等都需要智能化設備的支持。
近日,一份有關2013年我國工業化和信息化融合(兩化融合)發展形勢展望的研究報告指出,2013年我國智能制造、在線服務正成為制造業發展熱點,智能工業初露鋒芒,以智能設計、智能制造、智能運營、智能管理、智能決策和智能產品為典型特征的智能工業將成為行業發展的新方向。
目前的市場形勢中,智能制造在一些集中度較高的工業領域,尤其是在原材料、裝備制造和消費品行業得到初步發展。基于信息技術的工業產品智能化,使得制造企業可以基于網絡開展在線運維和遠程服務等各類增值服務,明顯促進了制造業服務化轉型,推動價值鏈從制造環節向研發、交易、集成和服務等環節延伸拓展。有專家指出,2013年,3D打印技術將開始應用在工業設計、數碼產品開模等領域。而集精密化、柔性化、智能化、軟件應用開發等先進技術于一體的工業機器人的應用領域將更為廣泛,預計2013年我國運行中的工業機器人將達到7.5萬臺。
雖然我國已制定了推進“兩化”融合的戰略目標,但在財稅政策、法律法規、標準規范、服務體系等具體推進政策仍需進一步加強。其中明確我國“兩化”融合專項資金支持重點:
一是大力支持裝備制造業應用信息技術提升裝備的網絡化、智能化水平,鼓勵裝備制造企業與上下游核心供應商、重要客戶建立集成化的供應鏈系統,支持骨干企業在系統集成、提供解決方案等方面開展增值服務,推進裝備制造業向服務型制造轉變。
二是支持消費品工業發展全程質量監控,加快推進物聯網技術在產品生命周期管理、產品質量追溯等領域的應用,支持消費品企業應用電子商務,鼓勵第三方機構加強消費品工業經濟運行監測分析。
三是促進原材料工業轉型升級,支持企業資源計劃和制造執行系統的集成,鼓勵發展智能的綜合管理系統,推廣精益生產,支持一批企業利用信息技術提高節能減排和安全生產水平。
四是開展智能工業試點示范,圍繞提升產業創新能力、資源配置能力和綠色發展能力,支持一批智能設計、智能制造、智能運營、智能管理、智能決策等方面的示范項目。