以“產業集成——工業智能”為主題的2019年漢諾威工業博覽會將於4月1-5日在德國漢諾威舉行。延續近幾年工業數字化技術的主旋律，今年重點強調了工業智能，來自於新領域的新技術讓工業數字化轉型之路也走向了新的篇章。跟隨著漢諾威官方發佈的九大熱門主題，小編帶您一起探索關於未來“工業4.0”該有的樣子。

主題一：當工業4.0邂逅人工智能

去年的工博會上，透過‘產業集成—連接與協作’這一主題強調工業連接如何促進全新業務、工作和協作形式的發展。同時，針對信息安全和數字化時代的人員培訓，專家和企業在展會上也給出了相應的觀點和解決方案。

以“工業智能”為主題的2019年漢諾威工博會，將更加強調人工智能和機器學習在生產和能源行業數字化轉型的重要性。超過100個機器學習的具體應用實例將在漢諾威工博會展出。“人工智能有改革工業的潛力”，漢諾威展覽公司董事會主席Jochen Köckler博士說道，“人類教導機器採取有邏輯、有目的的行動以滿足客戶的需求。如今，人工智能系統可以生成知識，可基於數據和算法持續優化生產流程、電網及物流的運行狀態，可靠地預測錯誤和故障。這就是集成工業——工業智能”。

主題二：人機協作——滿足工業4.0發展的新需求

圖：Panda協作機器人 拍攝：德國工業智庫

隨著技術的發展，未來所有的機器人都應該具備與人類一起安全的協同工作的特性。2025年，人機協作型機器人的全球市場價值將達到115億美元，相當於目前傳統工業機器人本體的市場規模。

協作機器人是一種從設計之初就考慮降低傷害風險，可以安全的與人類進行直接交互（Direct Interaction）/接觸（Physical Contact）的機器人。協作機器人的目的是為了把機器人（精確）的重複性能和人類獨特的技巧與能力結合起來，實現更高效安全地生產。

2018年的工博會上，協會機器人扎堆亮相，除了國際傳統機器人企業ABB, Epson, Kawasaki, Kuka, Mitsubishi, Schunk, Stäubli, Universal Robots等紛紛推出各自的人機協作應用場景，中國的機器人企業也不甘落後。瀋陽遠大以及深圳大象機器人在展會上全球首發的協作機器人讓人眼前一亮。今年他們將會帶給我們什麼樣的驚喜，讓我們拭目以待。

主題三：物流4.0牽手工業4.0

圖：LOGX 拍攝：德國工業智庫

工業4.0能夠牽手物流4.0，是因為它們具備共同發展的契機。在工業4.0工廠的框架內，智能物流是連接供應和生產的重要環節，也是構建智能工廠的基石。漢諾威工業博覽會CEO及負責人Dr.Jochen KOECKLER介紹：“智能化物流系統將融入智能製造工藝流程，使智能製造與智能物流的系統集成。所以，智能物流的願景是：所有的物流環境全部始於自動化倉庫，全部利用數字化方案解決而非人力。實現這一點，主要的挑戰便在於管理複雜的流程並使其更高效。這需要強勁的自動化技術支撐，也需要能夠處理日益複雜的供應鏈的創新物流流程。”

在今年的博覽會中，藉由大量的產品及案例，觀眾能感受到智能物流的巨大潛力。同時，在服務為王的時代，此次博覽會中觀眾還可以看到全方位跨渠道物流系統以及物流運維服務的相關解決方案。

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主題四：5G時代——釋放工業4.0的全部潛力

5G對製造業來說意味著什麼？簡單來說，未來幾年工廠裡連網設備的數量將會持續不斷的增加，因為現有的連接速度限制了裝置傳輸數據的能力，而5G透過增加連接速度、雲端運算能力等等，進一步實現工業自動化，提升生產靈活度、降低成本，並帶來更安全的工作環境。正如Köckler博士解釋的那樣:“5G將助力全球工業釋放工業4.0的全部潛力。”

在今年的展會中，主辦方首次攜手諾基亞在16展館開闢“5G競技場”區域，展示工業5G移動通信的未來發展方向。

主題五：預見性維護——實現“工業4.0”的關鍵因素

無論哪個行業，設備都是高價值資產，並對整體生產運營有至關重要的作用。意外停機不但會影響交貨期，還會降低維修效率，增加設備連鎖損壞風險，並會進一步影響上下游設備的生產，對企業而言損失重大。因此，設備維護享有高優先級的待遇，而明確的早期識別和干預計劃對工業設備的維護是非常有價值的。

預見性維護依靠智能傳感器來確定運行中機器的狀態，並在有需要時安排維護。通過這些傳感器收集的數據，機器製造商可以適時地向工廠運營方提供維修服務，由此建立起他們的售後維修業務。“在2019漢諾威工業博覽會上，全新的‘預見性維護4.0’展區（展廳24展臺D35）不僅聚焦工業4.0技術，也將關注由此誕生的新商機,，屆時，將有八家企業在此展示他們的預見性維護解決方案。

主題六：平臺經濟—數字化變革的核心

平臺提供商如此成功的原因之一是因為他們已經建立了有效的開發者生態系統。該邏輯通過Industrie 4.0應用於製造業。

德國近兩年相繼發佈了不少研究報告，探討德國推進數字化工作的方法及影響。其中以16年5月發佈的《德國數字化平臺綠皮書》以及17年3月份發佈的《德國數字化平臺白皮書》最為權威。這兩份報告同時提到了進一步推動傳統經濟發展為數字化生產和平臺經濟，成為成長、創新、生產力和就業驅動力的重要性。

對於很多人而言數字化生產基本等同於工業4.0，也就是平常我們所說的向智能生產和智能設備的轉變。事實上有還有另外一個角度值得我們去考慮，那就是市場經濟結構的轉變，也就是我們所提到的平臺經濟。

工業4.0之所以與平臺經濟密切相關，其中最重要的關聯點是數字化工廠。在數字化工廠中，整個生產流程和供應鏈都是虛擬的，而且高度柔性化。在數字化平臺中企業可以為消費者提供更多的產品和更貼切的服務，這種平臺會逐漸演化成一個生態系統，企業通過模塊化業務即可與更多的第三方平臺有機地結合，從而滿足用戶的各種要求。

例如，機械工程公司Trumpf成立了Axoom GmbH，作為工業4.0的數字業務平臺。該公司的目標是使用基於瀏覽器的軟件為未來的智能工廠和生產中的小批量生產鋪平道路。通過全面的解決方案，可以透明地管理機器，材料和員工。此外，集成的應用程序商店使客戶能夠訪問來自各種合作伙伴公司的專業解決方案。

另一方面，西門子正在推出MindSphere。這個開放式雲平臺旨在成為物聯網操作系統的核心組件，並通過分析生產數據來改進工廠。此外，該平臺還可作為西門子和第三方應用程序和基於數據的服務的基礎 - 例如，用於預測性維護，能源數據管理或資源優化。

主題七：數字雙胞胎—工業4.0的技術基礎

數字化雙胞胎模型指的是以數字化方式在虛擬空間呈現物理對象，即以數字化方式為物理對象創建虛擬模型，模擬其在現實環境中的行為特徵。數字化雙胞胎模型具有模塊化、自治性和連接性的特點，可以從測試、開發、工藝及運維等角度，打破現實與虛擬之間的藩籬，實現產品全生命週期內生產、管理、連接的高度數字化及模塊化。

全球製造業挑戰不斷加劇，製造企業急需轉型，數字化雙胞胎模型能夠幫助企業應對發展難題。數字化雙胞胎不僅指產品的數字化，更包含工廠本身和工藝流程及設備的數字化。數字化雙胞胎不是要讓虛擬世界做現在我們已經做到的事情，而是要發現潛在問題、激發創新思維、不斷追求優化進步，這才是數字化雙胞胎的目標所在。在數字化雙胞胎實現的過程中，需要兩方面的必要條件：一套集成的軟件工具和三維形式的展現。

去年漢諾威工博會上，SAP展出了目前業界第一套全生命週期覆蓋的數字化雙胞胎網絡系統。它涵蓋了從產品概念到系統設計、從詳細設計到原型、從交付到製造和服務、從服務再回到產品概念的整個週期和循環。

在今年的展會上，西門子、SAP、德國電信等一批德企都將繼續實踐其基於“數字化雙胞胎”技術的解決方案。這些解決方案側重點、實踐程度都有所不同，我們也將會在展會上一探究竟，為讀者帶來更多的後續報道。

主題八：輕量化設計

德國是當前汽車輕量化材料佔比最高的國家。德國汽車工業十分發達，在新材料工業和機械製造領域聚集了世界上最優秀的幾個生產企業，具有推動輕量化得天獨厚的優勢。

今年，德國聯邦經濟與能源部將在工博會上舉辦第一屆輕量化峰會（地點：會議大廳19/20；時間：4月2號，13:00-17:00），來自政治、企業和科研領域的代表將會在峰會上集中討論發言，主題將涉及輕量化設計，如材料和資源效率，創新工程和數字化開發鏈。

除此之外，觀眾們可以前往5號館的綜合輕量化廣場（整個工業領域內輕量化材料、工藝和解決方案的新市場）。廣場將設有演講角和中央演示區。 14個國家協會和組織正在向綜合輕量化廣場提供他們的專業知識，其中包括德國複合材料，弗勞恩霍夫輕量化設計聯盟等等。

主題九：跨領域耦合——邁向新能源系統的關鍵一步

行業耦合（德語：Sektorkopplung）是指將能源消耗部門 - 建築物（供暖和製冷）， 運輸和工業 - 與電力供能相互連接（整合），即“行業電氣化”。行業耦合將會是德國邁向能源轉型和其能源目標2050的重要一環：它不僅是通過電力供能將傳統的用能行業實現“脫碳”的目標，並且能夠通過結合Power to X，儲能技術，解決在能源轉型的過程中新能源併入電網造成的一系列供需不匹配的問題。因此，行業耦合概念的興起和儲能的爆發，將會是其能源行業發展中至關重要的一步。

截止到目前為止，德國的能源轉型主要集中在其電力生產領域：可再生電力逐步替代傳統能源與核能的供能，其中可再生能源在總電力中佔據36％的份額。而在其他領域，尤其是建築和運輸，其能源消耗仍主要依賴化石燃料，可再生能源僅佔13％。而如果能將行業電氣化帶入這些領域，將會對這些產業造成革命性的影響。

在數字能源展廳（12號館），我們將可以獲悉德國該領域的最新發展趨勢。

離全球最大的工業技術博覽會僅剩不到一個月的時間，讓我們一起拭目以待，探究未來工業4.0。

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關鍵字: 數字化 機器人 經濟