工業(yè)自動(dòng)化控制是提升生產(chǎn)力的強(qiáng)勁推力，過上一次工業(yè)革命使工廠的生產(chǎn)速度和效率提高了300%以上。發(fā)展至今，隨著工控技術(shù)的不斷成熟，工業(yè)或?qū)⑦M(jìn)入第四次工業(yè)革命。PLC、變頻器、伺服電機(jī)、工控機(jī)、自動(dòng)化軟件的不斷升級和優(yōu)化，勢必會(huì)加速全球制造業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)程，全球制造業(yè)格局架構(gòu)將會(huì)發(fā)生質(zhì)的改變。

同時(shí)，面對應(yīng)對產(chǎn)業(yè)的不斷升級和市場的需求，在過去的一年里，工控行業(yè)也迎來了眾多新鮮熱議，包含工業(yè)4.0、智能制造、數(shù)字化工廠、人機(jī)協(xié)作等，都成為行業(yè)討論的熱門關(guān)鍵詞，接下一起來看看，這些關(guān)鍵詞包含了行業(yè)什么“玄機(jī)”吧！

1、安全生產(chǎn)

每年4月28是世界安全生產(chǎn)與健康日，主要紀(jì)念死亡和受傷的工人。安全生產(chǎn)作為一個(gè)搬上“日程”的概念，一直都是工業(yè)化生產(chǎn)過程中不容忽視的存在。從本質(zhì)上說，安全生產(chǎn)問題是工業(yè)化生產(chǎn)方式所帶來的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題。而也正是因?yàn)楣I(yè)化生產(chǎn)方式出現(xiàn)，不僅極大地提高了生產(chǎn)效率、改善了人類的生存狀況，也帶來了社會(huì)結(jié)構(gòu)的巨大變革。

發(fā)展至今，伴隨人工智能、智能化的興起，工業(yè)化生產(chǎn)的安全性已然得到很大的提升。也正因?yàn)樾屡d科技的加入，讓安全生產(chǎn)又面臨新的問題。比如，在工控行業(yè)，電力作為支撐生產(chǎn)、生活必不可少的環(huán)節(jié)，其安全性也一直廣受人們關(guān)注。據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù)顯示，每個(gè)月全國發(fā)生電力人身傷亡事故至少2起、死亡超過2人、重傷超過3人。可見相對于早前電力發(fā)展沒那么發(fā)達(dá)的情況下，現(xiàn)今的電力事故的發(fā)生率要高許多。新技術(shù)的發(fā)展雖然帶來新的安全生產(chǎn)問題，但不可否認(rèn)人的是，現(xiàn)今各行各業(yè)生產(chǎn)的安全性相比以往已經(jīng)得到很大的提升。

2、中國制造2025

由中國政府在2015年初提出“中國制造2025”，以中國制造業(yè)大國向制造業(yè)強(qiáng)國轉(zhuǎn)型為最終目標(biāo)，正在如火如荼的進(jìn)行中。實(shí)際上“中國創(chuàng)造”的具體體現(xiàn)就是技術(shù)創(chuàng)新，它是制造業(yè)發(fā)展全局的核心，但從目前發(fā)展現(xiàn)狀看，中國普遍存在自主創(chuàng)新能力不足的問題。

但是由于政策的扶持及行業(yè)的發(fā)展，不可否認(rèn)的是中國制造業(yè)和相關(guān)技術(shù)的整體水平正在快速提升。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國投資者在去年向美國科技創(chuàng)企發(fā)起165筆交易。另外，在美國去年創(chuàng)企的總?cè)谫Y額中，涉及中國企業(yè)的有93億美元，占據(jù)了總額的11%。像Uber、特斯拉、Magic Leap等諸多科技公司都獲得了騰訊等中國資本的投資。而也正是因?yàn)橹袊萍汲砷L過快，讓久居科技“老大”地位的美國“慌了”，中美貿(mào)易戰(zhàn)、中興被禁、華為高層被捕等等一系列美國對國內(nèi)技術(shù)發(fā)展的壓制都?xì)v歷在目。實(shí)際上，技術(shù)的發(fā)展只有良性競爭，才能真正成為人類進(jìn)步的助推力。

3、工業(yè)4.0

2011年在漢德威工業(yè)博覽會(huì)上德國首次宣布工業(yè)4.0的概念，工業(yè)4.0的目標(biāo)在于將工業(yè)生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)連結(jié)連系在一起，讓智能機(jī)器、系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)能夠獨(dú)立地交換和回應(yīng)信息，以便于去管理工業(yè)生產(chǎn)過程創(chuàng)造一個(gè)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）的環(huán)境。

實(shí)際上，德國的工業(yè)4.0與國內(nèi)的“中國制造2025”具有相似的戰(zhàn)略方向。二者都是將制造業(yè)引向精益化、自動(dòng)化、智慧化以及智能化發(fā)展。一開始，中國很多企業(yè)都在嘗試工業(yè)自動(dòng)化以及工業(yè)4.0的技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品布局，以圖在未來中國制造逐步走向工業(yè)4.0的升級改造中獲得商業(yè)機(jī)會(huì)。隨著“中國制造2025”的提出，國內(nèi)工業(yè)4.0的風(fēng)潮更是火熱。但就中國大量的制造型企業(yè)特別是中小企業(yè)來說，管理現(xiàn)狀依然停留在工業(yè)1.5、工業(yè)2.0的低水平上，轉(zhuǎn)型到工業(yè)4.0還需要更大的推動(dòng)力，走很長一段路。

4、智能制造

據(jù)2016年12月8日工業(yè)和信息化部和財(cái)政部發(fā)布的《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》，智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）全新定義為基于新一代信息通信技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。

從《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》、《智能制造科技發(fā)展“十二五”規(guī)劃》到《中國制造2025》再到《智能制造“十三五”發(fā)展規(guī)劃》的發(fā)布，足以說明國家的重視程度。正因?yàn)閲业拇罅χС?，?010-2017年，我國智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，已成為制造業(yè)重要發(fā)展趨勢，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展和分工格局帶來深刻影響。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國智能制造的市場規(guī)模已由2010年的3400億元，增長至2017年的15000億元，7年間增長了4.4倍。加上2018年的“爆發(fā)”，可以預(yù)見的是，近幾年智能制造市場規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大。

5、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

與普通物聯(lián)網(wǎng)相比，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的互聯(lián)互通需要極低的時(shí)延、極高的可靠性，更需要為用戶提供毫秒級的端到端時(shí)延和接近100%的業(yè)務(wù)可靠性保證。發(fā)展至今，目前全球IIoT的發(fā)展勢如破竹。據(jù)MarketsandMarkets最新調(diào)查顯示，2018年全球IIoT市場規(guī)模約640億美元，預(yù)計(jì)將在2023年增加至914億美元，2018至2023五年間的年復(fù)合成長率(CAGR)將為7.39%。

而隨中央產(chǎn)業(yè)政策不斷出爐，國內(nèi)IIoT市場熱度也逐漸升溫，各地對IIoT的發(fā)展日益重視起來，包括上海、北京、天津、廣東、江蘇、浙江、福建、安徽等主要制造業(yè)省市形成了一股共識，并依循各省市的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)況與優(yōu)勢訂立更加明確的發(fā)展方向。其中，廣東省作為中國首個(gè)頒布工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)地方政策的省市，發(fā)布了《廣東省深化互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施方案》扶持當(dāng)?shù)豂IoT發(fā)展。

6、數(shù)字化工廠

現(xiàn)在常被提及的數(shù)字化工廠只是“智能制造”的一個(gè)組成部分。在智能制造之下，傳統(tǒng)的制造流程將被重組，其最終目的是要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的智能化。數(shù)字化工廠(DF)作為現(xiàn)代數(shù)字制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)給基礎(chǔ)制造業(yè)注入了新的活力，是溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品制造之間的橋梁。

建設(shè)一座數(shù)字化工廠，不僅需要雄厚的資金支持，更需要科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。企業(yè)首先需要信息系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，再利用好ERP數(shù)據(jù)平臺(tái)，還要選擇專業(yè)的MES系統(tǒng)，最后上線APS并選擇合適的供應(yīng)商，基本四個(gè)步驟缺一不可。也正是如此，數(shù)字化工廠顯示出產(chǎn)品的智能化、生產(chǎn)的自動(dòng)化、信息流和物資流合一的核心特點(diǎn)。從全球來看，僅西門子算是實(shí)現(xiàn)數(shù)字工廠的企業(yè)了。

7、柔性制造

隨著大批量生產(chǎn)和消費(fèi)者個(gè)性化需求日益升高，應(yīng)對“大規(guī)模定制”生產(chǎn)的柔性制造順勢而生。柔性制造具有批量小、品種多的特點(diǎn)，并能對生產(chǎn)過程進(jìn)行高效的把控。日常生活中常見的定制，以消費(fèi)者為導(dǎo)向， 通過定制進(jìn)行生產(chǎn)，就是柔性制造很好的體現(xiàn)。實(shí)際上，柔性制造考驗(yàn)的是企業(yè)生產(chǎn)線和供應(yīng)鏈的反應(yīng)速度。比如，電子商務(wù)領(lǐng)域的“C2B”“C2P2B”等都是對于企業(yè)這方面的考驗(yàn)。

制造系統(tǒng)的“柔性”可體現(xiàn)在設(shè)備、工藝、產(chǎn)品、作息、產(chǎn)能、擴(kuò)展、生產(chǎn)七大方面。而現(xiàn)階段的柔性制造技術(shù)主要集中在四個(gè)方面:柔性制造系統(tǒng)(FMS)，柔性制造單元(FMC)，柔性制造線(FML)，柔性制造工廠(FMF)。

8、AI

AI發(fā)展至今，是集潛力與爭議于一身的熱門話題。雖然褒貶不一，但是并沒有影響其迅速發(fā)展成為微軟、阿里巴巴、百度等眾多行業(yè)巨頭入手的新技術(shù)。根據(jù)CBInsights數(shù)據(jù)，到2030年全球市場規(guī)模將達(dá)到15.7萬億美元的規(guī)模，約合人民幣104萬億元(注，普華永道的預(yù)測中包含帶動(dòng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模)。龐大的數(shù)據(jù)證明，AI未來的市場前景著實(shí)可觀。

而在這巨大的市場潛力中，AI應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)了很大的市場比重。發(fā)展至今，AI在工業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用可以粗略的分兩類：一類是傳統(tǒng)自動(dòng)控制相關(guān)的業(yè)務(wù)及技術(shù)領(lǐng)域，指利用設(shè)備或裝置，使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個(gè)工作狀態(tài)或參數(shù)自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行；另一類則是通過對企業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)過程中積累的歷史數(shù)據(jù)，采用深度學(xué)習(xí)等AI的模型算法，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律及新的價(jià)值，用于改善設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及服務(wù)等工業(yè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)。

9、人機(jī)協(xié)助

在工廠和非制造領(lǐng)域的場域中，人類和機(jī)器人間沒有圍欄隔離的共同工作場所，開辟了人機(jī)協(xié)作新的可能性和概念。目前，全球工業(yè)機(jī)器人四大家族ABB、庫卡、發(fā)那科和安川已經(jīng)紛紛推出了相應(yīng)的協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品，國內(nèi)新松、邀博等企業(yè)也緊跟趨勢，全球范圍已經(jīng)形成了30多家協(xié)合機(jī)器人廠商，超過90種機(jī)器人型號，市場競爭可以說愈演愈烈。

據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2017年全球協(xié)作機(jī)器人銷量1.65萬臺(tái)，占工業(yè)機(jī)器人市場4.3%，同比提升0.7個(gè)百分點(diǎn)，市場規(guī)模超過30 億元。預(yù)計(jì)到2020年，全球協(xié)作機(jī)器人銷量將達(dá)5.0萬臺(tái)，市場規(guī)模將突破84億元?？梢灶A(yù)見，協(xié)作機(jī)器人市場未來可期，人機(jī)協(xié)作將是行業(yè)發(fā)展下一個(gè)風(fēng)向標(biāo)。

10、工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人作為智能制造業(yè)中一個(gè)重要的細(xì)分領(lǐng)域，是行業(yè)發(fā)展的重要基石。工業(yè)機(jī)器人控制技術(shù)的主要任務(wù)就是控制工業(yè)機(jī)器人在工作空間中的運(yùn)動(dòng)位置、姿態(tài)和軌跡、操作順序及動(dòng)作的時(shí)間等。發(fā)展至今，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)形成了一定的市場格局，以全球知名品牌瑞典ABB、日本發(fā)那科（FANUC）、安川電機(jī)（YASKAWA），德國的庫卡（KUKA）、美國American Robot和意大利柯馬（COMAU）等為主，主要集中在發(fā)達(dá)國家，這些廠商生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人已成為一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在全球得到廣泛應(yīng)用。

對于國內(nèi)來說，新松、埃斯頓、埃夫特、配天、新時(shí)代、華中數(shù)控等國產(chǎn)品牌也逐漸在市場中贏得廣大用戶的認(rèn)可。同時(shí)，據(jù)中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，2018年以來國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人銷量繼續(xù)增長，上半年累計(jì)銷售22304臺(tái)，比去年增長22.4%，銷售總體保持了相對平穩(wěn)的增長?？梢哉f，國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展顯現(xiàn)出一片大好的景象。

總結(jié)：制造業(yè)的發(fā)展實(shí)際上很大程度上依托于工業(yè)控制的發(fā)展，工業(yè)控制技術(shù)發(fā)達(dá)的國家，其生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)必然更加完善。而國內(nèi)工業(yè)控制技術(shù)一直是制約中國制造行業(yè)乃至產(chǎn)品升級的瓶頸，但隨著國家的重視和行業(yè)的發(fā)展，像研華、臺(tái)達(dá)、華北工控等國內(nèi)工控企業(yè)也逐漸崛起。可以預(yù)見的是，未來不論是全球還是國內(nèi)，工業(yè)控制或?qū)⑾蚓C合化、智能化以及簡單操作方向發(fā)展。