工业发展趋势? 世界工业化发展趋势?
一、工业发展趋势?
1. 通过标准化协议实现联网机器无缝互操作确保互联性至关重要,即在工厂中实现机器和模块的动态重组。为保证不同供应商的设备实现无缝互操作,标准化协议(如 OPC UA TSN )将发挥关键作用。繁琐的布线及电缆线路将消失无踪,取而代之的是无线协议,如 5G 及其衍生技术。然而,机器不仅相互连接,还会连接到云系统。在云系统中,运用弹性计算能力运行强大的算法,处理业务数据和工程数据。
2. 强化学习再度升级经过强化学习 (RL) 训练后,AI(人工智能)程序在围棋和国际象棋等棋盘游戏中屡屡击败人类选手,但在工业 4.0 时代将发挥更大的作用。强化学习帮助工程师在机器人和自主系统、自动驾驶、控制设计和机器人技术等复杂系统中实现控制器和决策算法。我们将见证巨大成功,RL势必成为改进大型系统的重要一环。关键促成因素是为工程师提供易用的工具,以构建和训练RL 策略、生成大量仿真数据用于训练、轻松将强化学习智能体(agent)集成至系统仿真工具并为嵌入式硬件生成代码。强化学习有助于在工业领域实现重大突破,提高移动工厂设备的自动化水平,甚至实现无人操作。
3. 协作机器人与人类密切合作自动化行业一度讨论着“单一样本量”的美好愿景 — 如何通过多条生产线生成定制样本,无需投入漫长的转换时间,也不必容忍其他低效现象。在工业 4.0 时代,这一愿景终将实现,从而满足实现全方位个性化生产的需求。为此,不能在车间采用固定不灵活的方式设置机器,设定并调整参数后,用于生成某款特定产品长达数月乃至数年。。未来的生产线必须灵活多样— 采用多个可重组的机电模块构建而成,配备越来越多的机器人或“协作机器人”(协作机器人与人类密切合作),同时运用 AI 技术根据生产线制造的下一款个性化产品进行参数设置并调整机器。
4. 仿真使虚拟调试成为现实随着软件复杂度的攀升及模块化软件组件组合数量的增长,在物理机上开展综合测试的难度越来越大,耗时也越来越长,终将演变成为一项无法完成的任务。鉴于此,在部署物理生产线之前,根据仿真模型对软件进行虚拟调试,验证是否存在错误并证实是否满足需求变得至关重要。目前,一批创新领军企业(如全球领先的瓶装生产线制造商 Krones)已经开始采用多域仿真模型进行虚拟调试。
5. 随着边缘计算的进步,预测性维护和 AI 不断发展鉴于边缘计算设备和工业控制器持续发展,计算能力随之快速提升。在云系统的大力配合下,为开创生产系统软件功能新局面铺平了道路。AI算法将动态优化整条生产线的产量,同时尽量减少能源及其他资源消耗,节省大量资金。预测性维护将不断进步,不再局限于考察一台机器或一个场地的数据,而是综合考量多家工厂乃至多个不同供应商的设备数据。根据要求,这些算法可部署到非实时平台及实时系统(如 PLC)。
6. 利用优质数据消除部分 AI 部署障碍我们深知,训练准确的 AI 模型需要大量的数据,分析师调查将数据质量视为成功采用AI 技术面临的首要障碍。2020年,仿真将帮助降低这项壁垒。您通常拥有大量的系统正常运行数据,但真正需要的却是来自异常或严重故障情况的数据。这对于预测性维护应用情形更是如此,例如准确预测工业场地中泵的剩余使用寿命。由于从物理设备创建故障数据不仅存在破坏性而且代价高昂,最佳做法是通过仿真呈现故障行为来生成数据,进而运用合成数据训练准确的AI 模型。仿真很快会成为 AI 驱动系统的关键促成因素。
7. 数据科学家将不再是唯一的主导群体在上述所有趋势中,在未来工厂工作的人类将成为变革中最重要的一环。随着技术和工具的推广应用,越来越多的工程师和科学家(不仅限于数据科学家)将参与到AI 项目中。在未来工厂中,工程师必需能够构建模型、处理大型数据集并操控相应的开发工具,以便迎合上述种种趋势。因此,建设及经营工业设备的企业需要调整招聘方向,聘请大批截然不同的资深工程师,为迎接未来发展做好充分准备,工业4.0 仅仅是个开始。
总结
从协作机器人与人类密切合作,到通过仿真使虚拟调试成为现实,2020 年将涌现出大量趋势,必然会对未来工厂产生颠覆性影响。适应这些变化绝非易事,但只要秉承团队合作意识,采用适当的工具,终将可以实现。
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二、世界工业化发展趋势?
预计2021年,在新冠疫情的持续影响下,全球经济增长下行压力仍然较大,体现在全球制造业复苏缓慢、全球直接投资持续下滑以及贸易不确定性可能进一步加大等方面。主要经济体工业复苏前景差异较大,主要区域性经济组织中,欧盟和拉美工业发展前景较为不乐观,金砖国家、东盟和非盟复苏势头较好,但也存在不确定性。
2021年,需要关注的几个问题是∶疫情防控情况将强烈影响全球经济和工业复苏;疫情常态化将引发全球工业产业链变革;发达国家再工业化和贸易保护主义的影响可能继续扩大;区域性经贸合作深化将改变全球工业格局等。为应对2021年世界工业发展的复杂形势,应做到∶加快建设"双循环"发展新格局;强化战略科技力量;实施产业基础再造工程;加强国际产业安全合作。
三、工业发展的现状和前景?
工业经济恢复回稳,重点行业运行稳健,表现出较强韧性。
2022年以来,我国工业生产总体上呈现恢复回稳的增长态势,具体来看,工业投资支撑作用凸显,企业利润分配格局改善;开放合作步伐加快,产业结构优化调整,新兴产业引领带动作用增强;创新研发活力增强,科技成果竞相涌现,智能融合成效显著;区域发展协调稳定,产业集聚水平提升。
四、工业发展四个阶段?
第一阶段:“工业1.0”。18世纪60年代至19世纪中期,通过水力和蒸汽机实现的工厂机械化可称为“工业1.0”。这次工业革命的结果是:机械生产代替了手工劳动,经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业和机械制造带动经济发展的模式。
第二阶段:“工业2.0”。19世纪后半期至20世纪初,在劳动分工的基础上采用电力驱动产品的大规模生产可称为“工业2.0”。这次工业革命,通过零部件生产与产品装配的成功分离,开创了产品批量生产的新模式。
第三阶段:“工业3.0”。始于20世纪70年代并一直延续到现在,电子与信息技术的广泛应用,使得制造过程不断实现自动化,可称为“工业3.0”。自此,机器能够逐步替代人类作业,不仅接管了相当比例的体力劳动,还接管了一些脑力劳动。
第四阶段:“工业4.0”。德国学术界和产业界认为,未来10年,基于信息物理系统(Cyber Physical System,CPS)的智能化,将使人类步入以智能制造为主导的第四次工业革命。产品全生命周期和全制造流程的数字化,以及基于信息通信技术的模块集成,将形成一个高度灵活、个性化、数字化的产品与服务的生产模式。
继蒸汽时代、电气时代、信息时代三大工业革命之后,全球化分工使生产要素加速流动和配置,市场风向变化和产品个性化的需求对企业反应时间和柔性化能力提出前所未有的要求,全球进入空前的创新密集和产业变革时代。基于此,以物联网和智能制造为主导的第四次工业革命悄然来袭。
五、工业发展历程?
第一次工业革命:指18世纪60年代从英国发起的技术革命,以工作机的诞生开始的,以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志的,它开创了以机器代替手工劳动的时代。
第二次工业革命:指19世纪中期,欧洲国家和美国、日本的资产阶级革命或改革的完成,促进了经济的发展。19世纪60年代后期,开始第二次工业革命。人类进入了“电气时代”。
第三次科技革命:以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志,涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命。
第四次工业革命:是以石墨烯,基因,虚拟现实,量子信息技术,可控核聚变、清洁能源以及生物技术为技术突破口的工业革命
六、未来工业的发展趋势是什么?
未来工业的发展趋势是数字化、智能化和可持续化。数字化将推动工业生产的自动化和智能化,提高生产效率和质量。智能化将使得工业设备和系统具备更高的自主决策和协作能力,实现更加灵活和智能的生产方式。
可持续化将成为未来工业发展的重要方向,包括节能减排、资源循环利用和环境保护等方面。这些趋势将推动工业向更加智能、绿色和可持续的方向发展。
七、我国工业发展史?
中国工业的起步阶段(1949年-1978年) 1949年新中国成立后,中国开始了独立自主的工业化建设。在这一阶段,中国工业主要以国有经济为主体,实行计划经济体制。重点发展冶金、煤炭、机械、化工等基础产业,初步形成了一定规模的工业体系。但由于多种因素的制约,工业发展进展缓慢,总体水平较低。
改革开放初期的工业发展(1978年-1992年) 1978年改革开放政策的实施,为中国工业的快速发展奠定了基础。在这一阶段,中国开始引入外资和引进先进技术,积极推动工业现代化进程。特别是在沿海地区,出现了一批外资企业和合资企业,为中国工业发展注入了新的活力。汽车、电子、纺织等行业得到了迅猛发展,工业化进程加快。
八、中国工业现状发展变化及分布特征?
先说结论,中国工业现状发展变化及分布特征如下。中国的工业主要呈现出工业发展门类齐全,工业产值高,工业实力雄厚的特点。
中国工业的分布特征呈现出沿沿海经济发达地区分布和长江地区分布以及内陆主要交通干线分布。长江经济带和沿海经济带。
九、我国工业经济发展现状?
2022年以来,我国工业生产总体上呈现恢复回稳的增长态势,重点行业运行稳健,表现出较强韧性,当前工业稳增长基础仍有待夯实,综合内外部挑战和机遇,预判2023年我国工业生产继续向好回暖,支撑国民经济平稳发展,下一步需要继续巩固工业稳增长成效,保持宏观政策连续性与实施力度。
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