什麼是工業 4.0？

工業 4.0 一詞是指利用現代資訊和通訊技術，將系統、機器和流程智能化地聯網在一起。簡單來說：將真實的製造世界與數位世界連結，形成智慧工廠。工業 4.0 是指機械工程、物流和服務領域的技術。

工業 4.0 的關鍵技術

在設計和製造過程中使用最新的關鍵技術。這些技術包括

IoT (物聯網) 和 M2M (機器對機器)

物聯網描述了一個由互聯設備、感測器和系統組成的網絡，這些設備、感測器和系統通過網際網路交換資料，並經常進行實時互動。M2M 通訊形成了重要的基礎。

人工智能 (AI) 和機器學習

AI 是指機器和系統模仿人類思考的能力。它可以根據資料和演算法來解決問題、識別模式和做出決策。

大數據、數據管理和雲端運算

大數據是指大量、複雜且快速增長的資料，使用傳統的資料處理方法已無法有效地分析或管理這些資料。它需要特殊的技術和方法才能獲得有價值的洞察力。

資料管理涵蓋組織、儲存、維護和使用資料所需的所有流程、技術和策略，以確保資料的品質和可用性。它構成了以資料為基礎的決策的基礎。

雲端運算是透過網際網路（「雲端」）提供儲存空間、運算能力或應用程式等 IT 資源。它使用戶能夠靈活、可擴展地獲取資源，而無需在現場自行管理。

數位孪生

Digital Twin 是實體物件或製程的虛擬呈現，可用於分析和最佳化。

3D 列印

3D 列印可直接從數位模型生產原型，縮短開發週期。

虛擬與擴增實境

這些技術可在身歷其境的環境中支援產品的視覺化及模擬。

機器人

機器人技術可精確模擬動作順序，並優化生產流程。

可能的用途與範例

• 自動化生產：
  在智慧工廠中使用機器人，例如博世和西門子。
  
  
• 預測性維護：
  使用物聯網感測器和人工智能來監控機器，例如 GE 和 SAP。
  
  
• 使用人工智能：
  支援設計和生產，例如 Dassault Systèmes 和 PTC
  
  
• 自我監控生產設施：
  整合於工廠，如 Volkswagen 和 BMW
  
  
• 虛擬調試：
  利用 Digital Twins 模擬和優化生產流程。西門子是開發數位 Twins 用於模擬和優化生產流程的領導者。Dassault Systèmes 透過 3DEXPERIENCE 平台提供生產線規劃與模擬的 Digital Twins。

結論

工業 4.0 帶來了許多可大幅簡化設計和製造流程的新技術。由此產生的智慧型工廠可快速適應當前趨勢，以快速且符合成本效益的方式進行製造。專家預測，到 2025 年，生產力可提高 30%。