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寒梅的博客

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预言2035年:第四次工业革命中的产业与人  

2015-01-14 08:41:10|  分类: 引用收藏 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自中国经济分析第一博《预言2035年:第四次工业革命中的产业与人》
在过去的一年里,世界依然保持飞速发展。人们尽享网络时代带来的便利,基于互联网,每件新鲜事,从流行的口头禅到新诞生的时代领袖都成为朋友圈里人们津津乐道的话题。然而在日新月异的发展中,信息时代所孕育的科技爆炸,已悄然推动人类迈入一个崭新时代的大门。

德国已经开始升级工业革命4.0


工业革命4.0(Industry 4.0)首次提出是在2011年的汉诺威工博会上。工业革命4.0,简单说即是利用网络和云科技,将更为庞大的机器群连接起来,让机器之间自相控制,自行优化,智能生产,大大减少从事重复劳动和经验工作的人力数量,使生产质量和效率提升到一个新阶段。具体的实现方法是基于信息物理生产系统(CPPS)和它的五级结构(5C),即连接(Connection),转换(Conversion),中枢处理(Cyber),认知(Cognition)和构建(Configuration)。


连接(Connection)是实现整个生产结构变化的第一步。通过把数量庞大的机器和嵌入式系统进行全面无缝连接,达到机器向控制中心反馈,或者机器对机器(M2M)交换数据的目的。而要为基数庞大且不断增加的机器群建立物联网(IoT),则需要网络科技和设备制造工业的协同变革。就网络而言,原始采用的互联网协议(IPv4)数量远远不能满足,需要过渡为地址资源更加丰富的物联网网络协议(IPv6)。硅谷早在2009年就已经提倡世界范围的网络协议升级,目前这一计划在诸多国家进展顺利,为工革4.0打下了坚实基础。


另一方面,制造业需要进行机器革命,为机器和设备植入合适的传感元件来帮助完成机器之间的生存感知和信息传递。苹果为了给其移动设备添加支付功能Applepay,在iPhone和iWatch内植入的近场通信技术(NFC)感应卡就是一种低成本、且完全满足其功能特点的传感元件。相应地,实现M2M需要为每台机器甚至机器的每个关键部件都植入既满足链接功能,又兼顾安装及运行成本的可读或读写功能传感器。要带动这一大规模的机器革命,尤其需要机械与自控界旗舰企业(如西门子、通用电气)的大力支持和倡导。


实现了IoT意味着高度自动化的到来,机器(已可称为机器人)之间可以直接传达命令甚至多级别命令来达到自相控制。这样一来,曾经的中间媒介——人,就可以脱离接受一台机器信息,分析决策然后为下一台机器进行相关操作的劳动环节,而将更多以远程化、分散化监控的形式存在。人在接受和分析信息的过程中容易出现偏差和错误,建立机器之间的直接传递还可以避开这一环节。当然机器间传递必须准确,不仅仅是简单的数据交换,还要有通过数信转换(Conversion)将数字转为有意义的信息,使得控制、设备与智能生产应用之间相互理解。既然如此,选择和使用通用的信息交流标准也就成为这一结构的关键。现行技术中,08年开放的MTconnect已经作为信息交流标准被制造业广泛应用了,也就是说这一过程已经有了实现方法。

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