Satria ny onjan'ny Indostria 4.0 sy ny famokarana manan-tsaina dia manenika ny tany, ny rafitra fanaraha-maso ny fihetsiketsehana, amin'ny maha-ivon'ny tsikera mampifandray ny mekanika, ny elektronika ary ny teknolojian'ny fampahalalam-baovao, dia mamolavola ny endriky ny indostria maoderina amin'ny halalin'ny tsy mbola nisy toy izany. Avy amin'ny lohan'ny fametrahana puce misy haavo micron-ao amin'ny fitaovana famonosana elektronika mazava tsara ka hatramin'ny robots lasantsy malefaka afaka mamadika fiara feno enina isa-minitra amin'ny tsipika famokarana fiara vaovao; avy amin'ny fitaovana milina CNC dimy -axis miaraka amin'ny fahitsiana latsaky ny 0,01 mm amin'ny -machining lamasinina haingam-pandeha mankany amin'ny fiara mandeha ho azy (AGV) miasa 24/7 ao amin'ny ivon-toeram-pitaovana sy fanatobiana entana-ireo toe-javatra toa tsy mitovy ireo dia miankina amin'ny rafitra fanaraha-maso ny hetsika rehetra. Ny rafitra fanaraha-maso ny fihetsehana dia tsy "ivon'ny nerve" amin'ny -fitaovana avo lenta ihany fa fandrefesana lehibe amin'ny fifaninanana famokarana ao amin'ny firenena iray.
Lafin'ny indostria: Ny lalan'ny evolisiona avy amin'ny fandefasana mekanika mankany amin'ny fiaraha-miasa manan-tsaina
Ny fototry ny rafitra fanaraha-maso ny fihetsiketsehana dia ny fanaraha-maso tsara ny hafainganam-pandeha, ny toerana, na ny torque an'ny actuators (toy ny motera sy cylinders hydraulic) mba hiantohana ny fihetsehan'ny zavatra voafehy amin'ny lalana na lamina efa voafaritra mialoha. Ny tantaran'ny fivoarany dia tantara mipoitra momba ny revolisiona ara-teknolojia indostrialy: Talohan'ny taona 1950, ny cams mekanika sy ny mekanika servo hydraulic no tena mahazatra. Na izany aza, noho ny fifandraisana henjana sy ny debugging amin'ny tanana, ny rafitra dia miadana mamaly ary manana mari-pahaizana ambany, tsy mahafeno afa-tsy ny filan'ny fampiharana tsotra toy ny milina lamba sy milina fanontam-pirinty. Tamin'ny taona 1960 sy 1970, tamin'ny nipoiran'ny motera servo DC sy ny fanaraha-maso ny circuit analog, dia nanomboka nifindra nankany amin'ny electrification ny fanaraha-maso ny fihetsiketsehana, ary ny fahatongavan'ireo fitaovana milina voafehy (CNC) dia nampiroborobo ny fidirany amin'ny famokarana marina. Taorian'ny taona 1980, ny fandrosoana teo amin'ny teknolojia AC servo sy ny fanamafisan'ny microprocessors (toy ny PLC sy DSPs) dia nanova ny fanaraha-maso ny hetsika avy amin'ny "fitaovana manokana" ho "sehatra ankapobe-tanjona", ary ny fizarana asa sy fiaraha-miasa eo amin'ny mpandrindra lojika (PLC) sy ny mpanara-maso ny hetsika dia matotra tsikelikely. Tamin'ny taonjato faha-21, ny fampidirana lalina ny fifandraisana nomerika (toy ny EtherCAT sy PROFINET), ny fampifangaroana sensor (encoders + vision + force sensing), ary ny algorithm artificial intelligence dia niteraka taranaka vaovao amin'ny rafitra fanaraha-maso mihetsika marani-tsaina. Tsy vitan'ny manitsy ny mason-tsivana amin'ny fotoana tena izy ireo mba hiatrehana ny toe-javatra miasa mavitrika, fa koa hahatratra -fiaraha-miasa amin'ny fitaovana amin'ny alàlan'ny Internet indostrialy, ka lasa teknolojian'ny famokarana intelligently.
Ny tsenan'ny fanaraha-maso motion eran-tany amin'izao fotoana izao dia manana tontolon'ny fifaninanana isan-karazany. Ny orinasa Eoropeana (toa an'i Siemens sy Bosch Rexroth), mampiasa ny fahaiza-manaony lalina amin'ny mechatronics, dia manjaka amin'ny CNC avo-ary fitaovana mavesatra-. Ny mpanamboatra japoney (toa an'i Yaskawa sy Panasonic), malaza amin'ny fahamendrehany sy ny miniaturization avo lenta, dia miavaka amin'ny fizarana elektronika mpanjifa sy robotika. Ny orinasa amerikana (toa an'i Rockwell sy Kollmorgen) dia mifantoka amin'ny -fampiharana manara-penitra toy ny semiconductor sy aerospace, ary manantitrantitra ny -fahaiza-mifehy tsara indrindra. Shina, tsenan'ny famokarana lehibe indrindra eran'izao tontolo izao, dia nahavita fanoloana an-trano amin'ny servos ankapobeny, PLC antonony- sy ambany-ary farany-mandroso vahaolana amin'ny indostria vao misondrotra toy ny batterie photovoltaics sy lithium amin'ny alàlan'ny fitarihana politika (toy ny "Made in China 2025") ary ny teknolojian'ny orinasa eto an-toerana (toy ny Etunnova)
Zava-dehibe amin'ny indostria:-Sanda ara-maro-maro manohana avo-fampivoarana kalitao
Ny lanjan'ny stratejika amin'ny rafitra fanaraha-maso ny hetsika dia mihoatra lavitra noho ny fandrosoana ara-teknolojia. Izy io koa dia mipetraka amin'ny fanomezan-kery feno amin'ny fanavaozana rojo indostrialy, fanatsarana ny fahombiazan'ny famokarana ary ny famoronana lanja ara-tsosialy.
Voalohany, mampiseho fandrosoana amin'ny famahana ny olana amin'ny fampivoarana -fitaovana avo lenta izy io. Amin'ny fitaovana famokarana semiconductor, ny dingan'ny wafer amin'ny milina lithography dia tsy maintsy mihetsika am-polony santimetatra isan-tsegondra miaraka amin'ny haavon'ny nanometer-. Ny algorithm fanaraha-maso ny fihetsik'izy ireo sy ny singa fototra (toy ny motera tsipika sy -encoders avo lenta) dia mamaritra mivantana ny fetra ambony indrindra amin'ny fizotran'ny famokarana chip. Amin'ny fanodinana ny lelan'ny motera fiaramanidina dia tsy maintsy latsaky ny 0,005 mm ny hadisoan'ny fanaraha-maso ny lalan'ny fitaovan'ny milina axis dimy, raha tsy izany dia tsy hahomby ny fahombiazan'ny aerodinamika an'ny lelany. Taloha, ity karazana teknolojia avo-manara-maso ny fihetsehana ity dia efa ela no nanjakan'ny firenena vahiny, nanakana ny fivoaran'ny indostria toy ny fiaramanidina lehibe sy ny -fitaovana fitsaboana ara-pitsaboana avo lenta eto amin'ny fireneko. Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, tsy nampihena ny vidin'ny fitaovana (miaraka amin'ny vidin'ny vokatra sasany nidina maherin'ny 40%) ihany koa ny fandrosoana nataon'ny mpanamboatra an-trano amin'ny sehatra lehibe toy ny servo drive sy ny tena{12}}rafitra fiasana ara-potoana (RTOS) fa niantoka ny fiarovana ny rojo indostrialy.
Faharoa, izy io dia toy ny "tetezana neural" ho an'ny fanovana ho amin'ny famokarana marani-tsaina. Ao amin'ny rafitra Industrial Internet of Things (IIoT), ny rafitra fanaraha-maso ny hetsika dia mitana anjara toerana lehibe ao amin'ny "sosona famonoana"-mandray toromarika famokarana avy amin'ny MES (System Fampiharana Manufacturing), mamadika ny asa ho hetsika maotera manokana amin'ny alalan'ny-algorithm fanaraha-maso ny fotoana tena izy, ary mamorona loop-mihidy amin'ny fampiasana ny fandrefesana tamberina. Ohatra, ao amin'ny tsipika famokarana fiara malefaka, ny rafitra fanaraha-maso mihetsika marani-tsaina dia afaka mandrindra robot am-polony mba hamitana ny asa lasantsy sy hosodoko ho an'ny maodely fiara samihafa, mampihena ny fotoana fanovana avy amin'ny adiny efatra ka hatramin'ny 10 minitra. Ao amin'ny fivorian'ny elektronika 3C, ny vision-manara-maso ny fihetsehana dia ahafahan'ny milina fametrahana chip hamita ny toerana sy fametrahana singa ao anatin'ny 0,1 segondra, mampitombo ny taham-bokatra ho 99,99%. Ity fiaraha-miasa mahomby amin'ny "perception-fanapahan-kevitra-fampiharana ity no toetra tena ilaina izay manavaka ny famokarana manan-tsaina amin'ny automatique mahazatra.
Fahatelo, miasa ho "motera mahomby" ho an'ny fampivoarana karbônina maitso sy ambany- izy. Amin'ny alàlan'ny fifehezana tsara ny herin'ny motera sy ny lalan'ny fihetsehana, ny rafitra mihetsika dia afaka mampihena be ny fako angovo. Ohatra, ny fanoloana motera asynchronous nentim-paharazana amin'ny fiara servo amin'ny milina lamba dia mety hampihena ny fanjifana angovo amin'ny 30%. Amin'ny rafitra fanasokajiana ny lozisialy, ny algorithm fandrindrana AGV mifototra amin'ny fanatsarana ny lalana dia afaka mampihena ny fanjifana angovo amin'ny ankapobeny mihoatra ny 25%. Fanampin'izay, ny fandrosoan'ny teknolojia fanaraha-maso ny fihetsiketsehana dia nampiroborobo ny famolavolana maivana-motera kely kokoa ary ny fanafainganana sy ny fanamainana haingana kokoa dia midika fa kely kokoa ny fandaniana ara-materialy sy ny fibodoana habaka, izay tena mifanaraka amin'ny fepetra fampandrosoana maharitra amin'ny tanjona "karbonina roa".
Fahefatra, izy io dia toeram-pitsapana amin'ny fampifanarahana ny teknolojia sy ny fanavaozana. Ny fahasarotan'ny rafitra fanaraha-maso ny fihetsehana dia mahatonga azy ireo ho scenario fampiharana mety indrindra amin'ny-teknolojia manara-penitra toy ny faharanitan-tsaina artifisialy, fitaovana vaovao, ary fandrefesana ny quantum. Ny algorithm amin'ny fianarana lalina dia azo ampiasaina amin'ny fikojakojana mialoha, famantarana ny tsy fahombiazan'ny fitondrana mialoha amin'ny alàlan'ny famakafakana ny angon-drakitra momba ny vibration sy ny mari-pana. Ny fampiharana ny fitaovana herinaratra silisiôma carbide (SiC) dia nampitombo in-10 ny hafainganam-pandehan'ny servo drive. Ny gyroscope quantum dia antenaina hanome fandrefesana toe-tsaina -tsara kokoa ho an'ny fanaraha-maso ny hetsika aerospace. Ity fomba fiasa interdisciplinary ity dia tsy manitatra ny sisin-tany ara-teknolojia amin'ny fanaraha-maso ny hetsika ihany fa mamporisika ireo indostria vao misondrotra toa ny robots serivisy sy ny robot fandidiana fitsaboana.
Famaranana: Lohahevitra fototra ho an'ny ho avy
Avy amin'ny fifindran'ny mekanika amin'ny vanim-potoanan'ny etona ka hatramin'ny fiaraha-miasa manan-tsaina amin'ny vanim-potoana nomerika, ny fivoaran'ny rafitra fanaraha-maso ny fihetsiketsehana dia nanakoako tsy tapaka tamin'ny fikatsahan'ny olombelona ny "fifehezana marina". Manoloana ny fihanaky ny fifaninanana famokarana eran-tany sy ny filàna maika ny fanavaozana ny indostria ao an-toerana, ny rafitra fanaraha-maso dia tsy vitan'ny fanalahidin'ny famahana ny olan'ny "fiankinan-doha amin'ny fanafarana ho an'ny fitaovana avo{-manaitra", fa koa maotera tena ilaina amin'ny fambolena -mamokatra vaovao sy fampiroboroboana avo-fampandrosoana ny toekarena tena izy. Ho an'ny practitioner, ity dia manolotra fanamby ara-teknika (toy ny fanatsarana ny algorithm fanaraha-maso mirindra -asy maro sy ny fampiharana ny faharanitan-tsaina amin'ny sisiny) sy ny fahafaha-manao fanavaozana goavana (toy ny fanaraha-maso iraisan'ny robot humanoid sy ny fandrindrana ny hetsika microgravity ho an'ny fitaovana an-habakabaka). Ho an'ny firenena, ny fampiasam-bola maharitra amin'ny fikarohana ara-teorika fototra (toy ny teôlôjian'ny fanaraha-maso tsy an-dalana), ny singa fototra (toy ny -encoders avo lenta sy ny maodely herinaratra), ary ny tontolo iainana indostrialy (toy ny fametrahana manara-penitra sy ny fampivelarana talenta) dia tena ilaina amin'ny fandraisana ny hetsika amin'ity hazakazaka ity izay miankina amin'ny fifaninanana ho avy.
Miaraka amin'ny fivoarana mahery vaika amin'ny indostria vao misondrotra toy ny famokarana marani-tsaina, angovo vaovao, ary biomedicine, dia tsy ho ao ambadiky ny-ny- mpilalao fotsiny intsony ny rafitra fanaraha-maso ny hetsika. Fa kosa, ho lasa teknolojia mamaritra ny vanim-potoana indostrialy manaraka izy ireo, manome faharanitan-tsaina bebe kokoa, fahaiza-manao, ary sariaka amin'ny tontolo iainana.
