工業4.0時代下的信息化系統結構研究

雷燁

摘 要：工業4.0時代，作為新時代信息化建設代名詞，為現代信息化建設提供技術上的支持，為現代社會提供新的發展基礎，并通過對周邊工業的發展潛質進行調研，決定新的發展模式運動方向。

關鍵詞：工業4.0時代;信息化;系統結構

1 工業4.0的概念

首先在對工業4.0的研究中，我們需要了解其建設的根本在于哪里。所謂工業4.0即德國在應對高新科技發展提出的新的戰略計劃部署，并通過對聯邦經濟技術的物資調配，并對未來工業發展所下的一個方向定論。技術起源于物聯網的信息數據技術，在這一工業革命中，將傳統制造進行了智能化信息升級，并根據工業信息進行職能體系內的整體整合。定位為對現代工業的第四次改革創新，即工業4.0系統升級。而針對這一改革，改革的三個主題如下。

1.1 智能化工廠 重點研究智能化生產系統的生產流程，并對生產信息資源進行數字管理，通過網絡化實現現實生產的分布投產，根據智能化管理，進而完成最終的生產設備升級。

1.2 智能化生產 這一理念主要是針對生產過程的生產流程管理，通過人機互動來實現智能化生產，對小中生產企業進行生產能力整合，并對信息進行共享，根據采集所得信息進行系統優化配置，并對生產資源進行有效控制，確保生產資源的配置可以實現最優化處理，得到生產的統一標準。

1.3 智能化物流運輸 在新的生產消費一體化發展中，良好智能物流是需要建立在智能化互聯網和物聯網的基礎上的，在整合了務聯網以后，充分的發揮物流資源的供應效率，進一步提升需求的物流信息供應速度，并通過對速度的配置，確保服務速度的高效性，是對4.0時代的一大支持。

2 工業的革命性發展

在對工業的革命發展過程中，所體現出來的革新問題，個人認為主要集中在生產方式和資源的配置上，這些變革將導致人們在生產過程中的效率改變，從家庭、組織等方面進行調配，可為生產提供有力保障，并對現有的工業發展提供基礎。那么我們從過去的三次工業革命來進行第四次工業革命的探究。

2.1 第一次工業革命 時間起始于18世紀60年代，以瓦特改良蒸汽機為基準，將人類所使用的能源進行了更改，從人力時代跨越到了蒸汽時代，帶來了巨大的生產力，主要的發展方向就在對紡織業的發展上，且蒸汽機帶來了運輸行業的大力發展。為歐洲的社會經濟帶來了高速發展。

2.2 第二次工業革命 時間起始于19世紀下半葉，和第一次工業革命相比較，人們更注重的是實驗室發展，從蒸汽機向電動機的發展，使人類的生產方向進行了進一步的擴展，從大型代替手工業發展，朝著可移動性大型生產發展。且生產零件可進行更換，生產制造產生統一標準，將最低的手工成本置換成了完整的機械單位，實現了人們從燃料能源向電力能源的完美轉型。

2.3 第三次工業革命 起始時間在20世紀后半葉，以美國為首的西方發達國家開始著重于科學技術的研發，并通過對電子計算機的研究進行了模式的擴大，通過電子計算機實現了全球化的生產發展，并通過高新科技實現了航天、生物克隆等技術。并讓人們了解到了科學乃是世界第一生產力。

2.4 第四次工業革命 就是我們現在所所說的“工業4.0”和前面的工業革命不同，最大的區別就在于對資源的整合管理，并實現資源最大化利用，在整體的工業革命制造過程中，通過對信息的整理，進一步實現了工業在三大主題基準下完成對現代科技的發展。其宗旨就在于對原有工業的基礎上，實現綠色化生產，同時實現自動化智能生產。

3 工業4.0的信息化生產系統的研究應用

工業4.0信息系統和我們的日常生活有哪些接觸？從生產和生活來說，其實就在于我們的日常生活之中，并通過改變基本的傳感器并通過物聯網形式連接了總數據，實現了生活的現代化生產。

3.1 家居結構中應用新系統 智能家居是本世紀提出的一個重要新型行業發展，基于物聯網技術的根本實現加用電器和生活用品的無線連接控制，并采集信息，將信息傳輸到管理云端，進而完成智能調控。其中最主要的控制系統則在于智能空調系統，人們可以通過手機客戶端來實現遠程控制，并通過手機來實現對家居生活的全面調控。

3.2 交通系統中對新系統的應用 智能化交通的發展，也是通過衛星遙感實現的一種信息傳輸功能，通過提供空間信息來實現人們對交通信息的實時監控，通過及早了解交通信息，來實現對臨場最佳交通使用的處理辦法。在我國實施地段主要在一線城市的地鐵使用上，通過傳感器信息來實現路面車輛控制，并通過對整體交通的總體布局來實現微觀調控。

3.3 物流系統的新應用發展 伴隨著現代網絡形式的大面積發展，其源頭就在于人們通過網上購物進而對實際事業的發展促進，在物流業的迅速發展過程中，通過對網上購物實現物流跟蹤，并通過對物流的追蹤來實現信息上的交流，根據收貨地址和貨物品類進行分類，并通過對客戶需求進行分類，最終實現物流的優化配送，得到高效的智能化發貨。

3.4 工業4.0的結構研究 在這樣的結構中，工人和經理有了具體的分工，并沒有職權上的干預，通過工業機器人的逐漸普及，生產中，對人力勞力的需求也逐漸模糊，并沒有確實的管理人員，而生產線的工人和管理發貨人員，并沒有了確切的職能大小之分。在這一類的生產中，人們就通過高層管理人員和一線人員進行直接面對面的支配生產，不僅優化了系統生產，同時也調整了生產動力。基層工人，可以更詳細地知道自己的職責，不會像以前那樣在領導的監視之下才能有效完成工作。

4 結語

在現代工業發展中，新的結構理念，成為了現代社會發展的重心。工業4.0革新，是現代世界革命的發展重心，通過這一發展趨勢，進行生產資料的統一部署，可以將信息完成進一步的統一，并通過合理的部署，實現信息技術一體化發展，完成經濟全球化的發展規模。在使用工業發展中，通過系統優化，實現對整體工業生產的系統整理，取消過去不切合實際的生產模式。

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