汽车电子展|工业4.0时代打造智慧工厂的技术应用

随着工业的发展，第四次工业革命已经到来即工业 4.0 时代。其是利用信息化技术促进产业变革的时代，也是智能化时代，智慧工厂由此诞生。

智慧工厂是利用物联网技术、自动化控制技术、计算机控制技术以及人工智能技术、大数据的采集、存储、分析技术等技术实现对工厂人员和设备进行信息管理和服务，使得工厂形成万物互联和管理统一，实现数据信息的互联互通，帮助提高工厂的生产效率、降低生产成本、优化设备运行状态和节能降耗，将工业制造与物联网应用结合构建智造生产区。

物联网是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，实现在任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。其利用无线电射频技术、二维码技术、传感器技术 等能够随时随地采集物体的动态信息，实现人、机、物的互联互通。

1）无线电射频技术

汽车电子展了解到，该技术主要借助于磁场或者是电磁场原理，通过无线射频方式实现设备之间的双向通信，从而实现交换数据的功能， 该技术特点就是不用接触就可以获得对方的信息。

2）二维码技术

二维码是在一维条码的基础上扩展出的一种具有可读性的条码。设备扫描二维条码，通过识别条码的长度和宽度中所记载的二进制数据，可获取其中所包含的信息。汽车电子展了解到，其以矩阵形式来表达，可以在纵横两个方向存储信息，可存储的信息量是一维码的几十倍，并能整合图像、声音、 文字等多媒体信息可靠性高、保密防伪性强而且易于制作、成本低。

利用扫码枪在工厂各个业务关键节点进行二维码识别记录跟踪，例如上料口、暂停口、下料口等，从而实现产品从诞生到消亡全生命周期的记录和追踪，保证产品具有可追溯性。

自动化技术在智慧工厂中的应用

可编程逻辑控制器是一种具有微处理器的数字电子设备， 用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载存储器内存储与运行。可编程控制器由内部 CPU，指令及数据存储器、输入输出单元、电源模块、数字模拟等单元所模块化组合成。PLC可接收（输入） 及发送（输出）多种类型的电气或电子信号，并使用他们来控制或监督几乎所有种类的机械与电气系统。

PLC 由三个主要部分组成：输入，CPU和输出

利用PLC技术可以实现大规模的、重复性的、标准化的生产流程包括与AGV搬运的产品上下料对接以及对产品的机械定位、轨道流转、产品旋转、上料、下料、清洁、粘尘、吹离子风等流程以及过程报警、片数统计、硬件数据采集等功能。

3、大数据技术在智慧工厂中的应用

大数据技术可以通过对智慧工厂各个环节的数据进行收集和整合，实现对生产全过程的全面监控和分析。

汽车电子展了解到，智慧工厂中的各种传感器和设备可以持续产生大量的数据，通过大数据技术的应用，可以将这些数据实时传输到云平台，进行实时监控和数据分析。这些数据包括生产设备的状态数据、产品质量数据、产量数据以及员工的生产数据等。
通过数据收集与存储、数据分析与挖掘可以对智慧工厂内部人力、设备、资源实时监测与预警、优化调度与资源分配，预测未来，提供决策方向。

综上所述，智慧工厂是多种技术结合在一起，才能真正实现生产流程智能化控制、质量智能化管理、 设备智能化维护，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和资源消耗，实现可持续发展的目标。

未来随着物联网技术、计算机技术、人工智能与机器视觉技术、自动化技术、大数据技术进一步的突破与创新，智慧 工厂将迎来更加广阔的发展机遇。

文章来源：河北秦讯科技--微信公众号