工业机器人技术及应用 课件 任务1--3 工业4.0与智能制造、 认识机器人、 国内外工业机器人的发展与品牌.pptx

工业4.0与智能制造

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01工业4.0概述与概念

01工业4.0概述与概念工业4.0工业4.0什么是工业4.0工业4.0的主要特点从工业1.0到工业4.0发展历程工业4.0概念工业4.0工业2.0工业3.0工业1.0

01工业4.0概述与概念18世纪60年代，在英国，蒸汽机开始被广泛应用。随着蒸汽驱动的机械制造设备的出现，工业生产方式实现了机械化，人类进入了“蒸汽时代”，这是第一次工业革命，也被称为工业1.0。工业1.0是以蒸汽机为标志，用蒸汽动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。(一)什么是工业4.01）从工业1.0到工业4.0发展历程1、工业1.0

01工业4.0概述与概念从19世纪70年代开始，随着电力的发明和使用、内燃机和新交通工具和新通讯方式的出现，特别是新能源电力的广泛应用，使工业生产方式实现了电气化，人类进入了“电气时代”，这是第二次工业革命，也被称为工业2.0。工业2.0是以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。2、工业2.0

01工业4.0概述与概念20世纪四五十年代以来，在原子能、电子计算机、微电子技术、航天技术、分子生物学和遗传工程等领域取得的重大突破，标志着科学技术的到来；最有划时代意义的是电子计算机的迅速发展和广泛应用，使工业生产方式实现了自动化，标志着人类开始进入“自动化时代”，这是第三次工业革命，也被称为工业3.0。工业3.0是以PLC（可编程逻辑控制器）和PC（电子计算机）的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。3、工业3.0

01工业4.0概述与概念从现阶段开始，基于物联信息融合系统，将生产中的供应、制造、销售信息数据化和智能化，新能源、新材料、新环境、新生物不断出现和应用，工业生产方式将向着智能化前进，人类开始进入以“智能制造”为核心的“绿色工业时代”。这将是第四次工业革命，也被称为工业4.0。工业4.0是以智能制造为主导，运用信息物理系统，实现生产方式的现代化。简而言之，工业4.0就是“互联网＋制造”。4、工业4.0

01工业4.0概述与概念德国政府首先提出“工业4.0”战略，并在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出，其目的是为了提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。而这一概念，在美国叫“工业互联网”，我国叫“中国制造2025”，这三者本质内容是一致的，都指向一个核心，就是智能制造。工业4.0的概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。如图1-1所示。一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现。二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。2）工业4.0的概念

01工业4.0概述与概念三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。

01工业4.0概述与概念（1）互联：工业4.0的核心是连接，要把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地联系在一起。（2）数据：工业4.0连接产品数据、设备数据、研发数据、工业链数据、运营数据、管理数据、销售数据、消费者数据。（3）集成：工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过信息物理系统形成一个智能网络。通过这个智能网络，使人与人、人与机器、机器与机器、以及服务与服务之间，能够形成一个互联，从而实现横向、纵向和端到端的高度集成。（二）工业4.0的主要特点

01工业4.0概述与概念（4）创新：工业4.0的实施过程是制造业创新发展的过程，制造技术、产品、模式、业态、组织等方面的创新，将会层出不穷，从技术创新到产品创新，到模式创新，再到业态创新，最后到组织创新。（5）转型：对于中国的传统制造业而言，转型实际上是从传统的工厂，从2.0、3.0的工厂转型到4.0的工厂，整个生产形态上，从大规模生产，转向个性化定制。实际上整个生产的过程更加柔性化、个性化、定制化。

01工业4.0概述与概念工业4.0的九大技术支柱中的很多技术其实已经应用在制造业中，但工业4.0技术将这些技术整合到一起，成为完整的生产流程，这将改变供应商、制造商和消费者之间的关系，以及人与机器之间的关系。（三）工业4.0的九大技术支柱

01工业4.0概述与概念（1）工业互联网：随着互联网时代的到来，越