自动化展|织一张严密的工业物联网，实现自动化生产
如果在上面提到的5G网络基础上，将各种设备、机器和系统连接到一起，使它们能够收集、交换和分析数据，就能够构建一张工业物联网。在智能制造中，工业物联网的步是将各种设备、机器和系统连接起来。这些设备可能包括生产线上的各种机器，如机床、焊接机、装配机器人等；也可能包括环境监控设备，如温湿度传感器、烟雾探测器等。这些设备通过物联网技术连接到网络，形成一个信息交换和共享的系统。今天就由自动化展小编为你解读更多行业新趋势。
设备通过网络连接后，需要一个平台或软件系统来管理这些设备，收集和处理数据。这可能包括设备管理平台、数据收集和分析软件、生产管理系统等。这些平台和软件应当可以满足企业的需求，如支持实时监控、数据分析、预测性维护、自动化生产等。
更重要的是，借助工业物联网，可以实现更高程度的自动化生产，这将大提升整个制造过程的效率。传统的生产模式通常需要人工参与每个生产步骤，包括制定生产计划、调整设备、检测产品质量等。但在工业物联网的环境下，这些过程都可以通过自动化设备和智能算法来完成。
自动化生产的关键要素应该有三步，分别是数据收集、数据分析（作出生产决策），以及生产决策的执行。先，通过物联网，所有设备的运行状态、生产数据以及环境参数等信息可以被实时收集，构成了自动化生产的数据基础。然后，就进入数据分析环节。描述性分析、预测性分析以及优化算法等工具，都可以用于从数据中生成有用的洞察，这些洞察再反馈给生产过程，用于指导生产的下一步行动。同时，人工智能技术，特别是机器学习和深度学习，可以使系统自我学习和优化生产过程，提高生产效率。
收集和分析数据后得到的生产决策需要通过自动化的方式执行，这是实现整个自动化生产的关键环节。在这个环节中，人工智能算法和机器学习的结果被用于控制生产线上的设备，自动调整生产流程，改进产品设计，优化物料需求等。
在这个过程中，自动化控制系统、机器人技术、自动化设备等都起着重要的作用。例如，自动化控制系统可以接收数据分析的结果，控制生产设备的工作状态；机器人技术可以用于自动执行一些复杂的生产任务；自动化设备可以提高生产的精度和一致性。
那么，现在的生产自动化进展如何呢？为了更深入的分析生产自动化过程，我们借鉴自动驾驶等级划分方法，来对工厂的生产自动化进行等级划分。
先来看汽车自动驾驶的情况，我们根据汽车驾驶的自动化程度，来将其划分为L0-L5的不同等级。
同样的，我们可以依据整个生产过程的自动化程度，来将生产自动化划分为L0-L5的不同等级。
目前，大多数工厂的生产过程可能在L2到L3之间，工厂里的许多生产任务都已经由自动化设备来执行，但人工监控和干预仍然是必要的。但是，很多小型的工厂和那些生产复杂产品的工厂可能仍然处于L1或L2的等级，他们的生产过程中仍然需要大量的人工劳动。
许多现代化的工厂，尤其是汽车制造厂，已经部分采用了更高级别的自动化，包括使用机器人进行组装和焊接，甚至有的工厂已经达到了L4的生产自动化等级。然而，这种高度的自动化并不普遍，因为它需要大量的投资，并且可能会引发其他问题，如失业和技能转移的问题。
在迈向L4到L5级别的生产自动化——也就是无人工干预的自动化生产——的道路上，我们需要在多个关键技术领域实现突破。
当其冲的就是高级人工智能和机器学习技术。在这种级别的自动化中，生产设备需要具备能自我学习和决策的能力，以自动调整生产过程，解决复杂问题，并优化效率。为此，我们需要研发出能够根据实时生产数据进行决策的智能算法。同时，我们还需要借助机器学习系统，以学习历史数据的方式预测和提前解决可能出现的问题。
在追求自动化的过程中，强大的计算能力也是不可或缺的。我们需要处理海量的实时数据，进行复杂的机器学习模型训练和推理，这都需要大量的计算能力。
此外，实现L4到L5级别的自动化生产还需要设备具备强大的适应性和灵活性，使得它们能够根据生产条件和需求的变化进行自我调整。这就需要我们研发出具备强大适应性和灵活性的生产设备和控制系统。为了保证在无人工干预的环境中设备和人员的安全，我们需要研发可靠的安全系统。这包括能够检测并预防设备故障的系统，以及用于应对突发情况的应急系统。
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文章来源：澎湃新闻