工業4.0
工業4.0的概念,早從德國在2001年的漢諾威工業博覽會提出2001年工業4.0而來,意指第四次工業革命。德國人認為,工業4.0系將信息技術與工業技術在制造領域做更佳融合,導致資源、信息、物品和人相互關聯的“虛擬網絡—實體物理系統”(Cyber-Physical System,CPS)的形成。其生產制造過程,不是要把勞動能力弱者屏除在生產體制之外,由機器取代,而是運用科技,把生產場所塑造成更適合人們參與的環境。
在制造與服務上,主要是透過物聯網(IoT)、智慧機器人(Intelligent Robot)、及巨量數據,分別建構出智能裝置(lntelligent Equipment)、智能工廠(Smart factory)及虛擬現實系統 (Virtual & Actual System)等三大目標,將機械、電機工程及IT系統,整合成為一個完全網絡化的生產環境。
美國通用(GE)公司提出“工業互聯網”與此類似,即將智能設備、人和數據連接起來,并以智慧的方式利用這些交換的數據。通用借此與AT&T、Cisco、IBM和Intel在波士頓成立工業互聯網聯盟(IIC),以打破技術壁壘,促使物理世界進行數字化的融合。
物聯網融入工作與生活
把網絡全都鏈接在一起的東西,叫做互聯網,那把所有的東西都連在一起就叫做物聯網,意指“所有東西的互聯網”。
物聯網一般為無線網,每個人都可應用電子卷標將其真實的物體上網聯結,我們可在物聯網上找到它們的具體位置。它會讓設備和設備之間可以互相交換數據并溝通,諸如家里的冰箱會依設定,自動告訴超市的主機要送一份食品來之類,讓人類的生活更加自動化和方便。可用中央計算機對機器、設備、人員進行物聯網集中管理、管制,也可對家庭設備、汽車進行遙控,以及搜尋位置防止物品被盜等。它的應用范圍廣及:運輸和物流、健康和醫療、智能環境(家庭、辦公室、工廠)、個人和社會等領域。…等。
結合物聯網讓所有能夠被獨立尋址的各種產品、物理對象,實現互聯互通的網絡,它需要搜集龐大的信息供決策之用,因此大量數據分析將成為重要技術。
新生活模式
進入工業4.0時代后,勢必成為“以信息化帶動工業化,以工業化促進信息化”的產業模式。代表這時代的“SoLoMo”新字,意指Society (社會的)、Local (在地的)、Mobile (移動的) 的信息化整合,將企業產品透過物聯網的特具功能,提升產品價值。例如:利用手機監測自己的健康、可將住家與工廠的監控系統與手機相結合,從手機上就能實時收看所有監視器情況。不僅如此,住家安裝的紅外線防盜系統也能透過手機監控。此外,也可安排定時灑水、喂狗等。
大趨勢
中國則是在2011年核定十二五計劃,發展機器人自動化生產等制造高階設備;德國在2012年推動“工業4.0計劃”,以虛實合一的制造系統為核心,建構智能工廠;美國在2013年啟動“先進制造伙伴計劃”,進行先進制造研發,目標在重新取得國際制造競爭力的領先地位;韓國在2014年推動“機器人發展計劃”,以互聯網與機器人,發展下時代智慧工廠;日本在2014年推動“機器人國家發展計劃”,發展人機共存未來工廠,并投入發展醫療照護等服務型機器人。
工業4.0可說是諸多科技的整合,目前中國與韓國都已建立工業4.0示范區從事推廣工作。
結語
每一次工業革命的變革變生,多半是由新科技的出現所引起,它不僅為制造業生產力帶來改變,甚至改變相關產業的營運模式,如今,更進一步改變了我們的生活模式,地鐵上那么多的低頭族,就是證明。
智能化機器人及物聯網是工業4.0的關鍵項,表面上是機器人或是各項物品,而內核卻是計算機和信息化,都是利用信息來強化人工智能收集和幫助人類提升生活質量。
工業4.0注重運用數字智能工具,利用信息通訊技術整合:設計、制程、生產制造、裝配、服務等,強化不同系統間的整合,因此需要以新的思考方式及強化創新能力,經營者們,你們準備好了嗎?