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一臺(tái)機(jī)器人根據(jù)訂單,,從一堆原材料中抓取加工棒,,放入機(jī)床加工,隨后將第一道工序加工好的半成品放入另一臺(tái)設(shè)備,,待加工完畢取出成品,,置于一移動(dòng)托盤。隨后,,智能照相機(jī)對(duì)成品拍攝,,信息被寫入托盤內(nèi)的電子標(biāo)簽;托盤傳送至成品區(qū),,另一臺(tái)機(jī)器人自動(dòng)識(shí)別托盤內(nèi)電子標(biāo)簽信息,,將合格品放入成品貨架……
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2 }; q+ O2 |& {& G# i 實(shí)驗(yàn)室的工業(yè)4.09 X( ~; g: ~" F) {" d- T
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“工業(yè)4.0”、“智能制造”,、“機(jī)器人工廠”——今年以來,,這些熱詞流行網(wǎng)絡(luò),然而,,究竟是什么概念,許多人并不知情,。記者近日走進(jìn)同濟(jì)大學(xué)嘉定校區(qū)的國內(nèi)首個(gè)“工業(yè)4.0—智能工廠實(shí)驗(yàn)室”,,在這里一覽無遺。
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“當(dāng)前世界工業(yè)發(fā)展進(jìn)入了以物聯(lián)網(wǎng),、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)為主要特征的新階段,�,!蓖瑵�(jì)大學(xué)中德工程學(xué)院教授陳明介紹,工業(yè)4.0由德國政府在2013年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上首次提出,,寓意人類將迎來以生產(chǎn)高度數(shù)字化,、網(wǎng)絡(luò)化、機(jī)器自組織為標(biāo)志的第四次工業(yè)革命,。這一工業(yè)發(fā)展新概念一經(jīng)提出,,立即在全球引發(fā)了極大關(guān)注,掀起了新一輪研究與實(shí)踐熱潮,。而工業(yè)4.0無疑成為打造中國制造未來升級(jí)版的方向,。
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為了讓工業(yè)4.0從概念走向工程實(shí)踐,同濟(jì)大學(xué)中德工程學(xué)院與德國科研機(jī)構(gòu)合作,,歷經(jīng)1年時(shí)間共同建成這一新型實(shí)驗(yàn)室,。實(shí)驗(yàn)室將采用開放模式,服務(wù)于同濟(jì)大學(xué)教師教學(xué)與科研,、大學(xué)生科技創(chuàng)新及校企合作,,著力培養(yǎng)卓越工程師人才,。. ]" t" t* G5 G0 T% ^8 y& ?7 q0 H% S2 S
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4.0實(shí)驗(yàn)室與普通實(shí)驗(yàn)室有何不同?記者在實(shí)驗(yàn)室看到,,這里有機(jī)器人,、數(shù)控車床、數(shù)控加工等中心加工設(shè)備,、機(jī)器人滑行導(dǎo)軌,、變頻傳送帶、智能照相機(jī),、多臺(tái)服務(wù)器,、控制軟件和服務(wù)軟件等一系列硬件設(shè)備和支撐軟件�,!耙粭l流水線上所生產(chǎn)的產(chǎn)品都可以各不相同,。”陳明教授介紹,,各加工工件攜帶了電子標(biāo)簽,,內(nèi)置了所有用戶定制化的加工任務(wù),它可自行與機(jī)器人,、機(jī)床等加工設(shè)備進(jìn)行通訊,,完成既定的加工任務(wù),并可智能檢測產(chǎn)品質(zhì)量,,“這種方式改變了原有大規(guī)模的批量生產(chǎn),、大規(guī)模有限定制,實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的個(gè)性化定制,�,!�
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2 k3 }: W3 `2 W+ z) e 記者了解到,在下一步工作中,,實(shí)驗(yàn)室還將引入智能立體倉庫,、AGV自動(dòng)導(dǎo)向車等硬件,實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0實(shí)驗(yàn)室的橫向集成,。屆時(shí)力爭納入當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域主要的生產(chǎn)元素與資源,,建立起一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式,力爭成為我國生產(chǎn)制造業(yè)構(gòu)建數(shù)字化智能工廠的應(yīng)用示范工程,。
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實(shí)驗(yàn)室?guī)砣碌闹悄苤圃炖砟?/strong>- G ~. W9 t7 z. v, u7 l! v
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“實(shí)驗(yàn)室看的只是表現(xiàn),,是技術(shù),如果要全面理解工業(yè)4.0,,就要從系統(tǒng)化的理念來認(rèn)識(shí)它,。你會(huì)發(fā)現(xiàn),這將是繼蒸汽機(jī)、電機(jī),、計(jì)算機(jī)之后,,人類的第四工業(yè)革命”,陳明教授向記者這樣表述,。他認(rèn)為,,工業(yè)4.0帶來的智能制造是連接、是集成,、是數(shù)據(jù),、是創(chuàng)新,或是轉(zhuǎn)型,。他說,,“工業(yè)4.0”所需要的并不僅僅是設(shè)備的升級(jí)或單純的人工智能開發(fā),而是要依靠信息化,、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),,對(duì)整個(gè)制造行業(yè)進(jìn)行水平整合和垂直整合,。" ^2 n4 [6 u* ?% |
1 o9 N- A' h# z6 x% \% k3 Y 此話何解,?陳明舉了實(shí)例,,眼下,,同濟(jì)的這個(gè)“工業(yè)4.0—智能工廠實(shí)驗(yàn)室”已經(jīng)與西門子、中國船舶,、四川長虹等多家企業(yè)開展系統(tǒng)合作,。比如,,與中國船舶的合作項(xiàng)目,,就是要建造一個(gè)完全不同于以往的智能造船廠,,今后依托工業(yè)4.0技術(shù)的智能造船廠,,出廠的船舶不再是千篇一律,,或者說,未必就是先定圖紙,、再有船舶,,而是根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)、智能機(jī)器人,,隨時(shí)對(duì)船的安全性,、舒適度、實(shí)用性進(jìn)行調(diào)整,;與此同時(shí),,客戶可以隨時(shí)參與船舶的設(shè)計(jì)、制造,,隨時(shí)以模擬技術(shù)體驗(yàn)船的性能,。又比如,與四川長虹合作的智能家電項(xiàng)目,企業(yè)可以通過大數(shù)據(jù)分析,,應(yīng)消費(fèi)者的需要,,隨時(shí)調(diào)整生產(chǎn)模塊,消費(fèi)者亦可參與企業(yè)生產(chǎn)的過程,。
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陳明解讀說,,從價(jià)值創(chuàng)造的角度來看,對(duì)于生產(chǎn)制造性企業(yè)而言,,工業(yè)4.0更多體現(xiàn)為通過成本,、質(zhì)量和效率的不斷改善奪取行業(yè)市場定價(jià)權(quán);對(duì)消費(fèi)者而言,,工業(yè)4.0使得消費(fèi)環(huán)節(jié)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)盡早地融合,,消費(fèi)者可以獲取更優(yōu)秀的工業(yè)產(chǎn)品,“一言概之,,這種模式最大程度優(yōu)化了資源配置,,使效率達(dá)到最大化”。陳明認(rèn)為,,當(dāng)下工業(yè)4.0以智能制造為標(biāo)志,,至少需要用30年到50年的時(shí)間尺度來觀察其演進(jìn)發(fā)展的趨勢,目前這一輪變革才剛剛開始,。而上海作為改革開放的前沿,,包括智能機(jī)床、機(jī)器人等在內(nèi)的智能制造領(lǐng)域前景巨大,,同濟(jì)大學(xué)的這個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室將為上海引領(lǐng)中國制造的變革提供技術(shù)支撐和人才平臺(tái),。 C. y# A# D$ a4 o# D
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目前,同濟(jì)工業(yè)4.0實(shí)驗(yàn)室正謀求與上海大企業(yè)集團(tuán)合作,,同時(shí),,該校已經(jīng)在本科開設(shè)《工業(yè)4.0概論》課程,同濟(jì)信息學(xué)院,、機(jī)械學(xué)院等多個(gè)專業(yè)方向本科生開始學(xué)習(xí)專門的工業(yè)4.0課程,。
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( R& S: Z9 z1 E4 W2 l3 I* w0 g& Z; ] 陳明表示,中國在傳統(tǒng)工業(yè)上與世界先進(jìn)制造業(yè)還存在差距,,但在信息通信技術(shù)方面有更好的基礎(chǔ),,工業(yè)4.0為中國提供了更好的彎道趕超機(jī)會(huì),尤其是人才與技術(shù)密集的上海,,擁有更多的機(jī)會(huì),。
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# E: Z& a6 [3 J 的確,未來的中國制造,、上海制造需要升級(jí),,需要獨(dú)特的“工業(yè)語言”:這就是智能,,就是4.0。不過,,對(duì)中國人來說,,恐怕最難處就在于“跨行”、“破墻”,。搞生產(chǎn)線的不再是在自己的小圈子里小打小鬧,,而要跨入互聯(lián)網(wǎng),駕馭信息技術(shù),;搞信息產(chǎn)業(yè)更要破除門戶之見,,攜手分享。這些,,都是工業(yè)4.0的基礎(chǔ),。它能否成功,關(guān)乎技術(shù),,更關(guān)乎觀念,。
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7 A: p( {# C( _7 `! i1 e9 b 工業(yè)4.0給了中國、給了上海一次機(jī)會(huì),,關(guān)鍵看我們?nèi)绾伟盐铡?font class="jammer"> P' O; r8 h+ b6 }9 q* w
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