新基建下,工业互联网中关键的“信息物理系统”有何作用?

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毫无疑问,制造业的快速发展给我们带了无穷的幸福感。对于我们许多人来说,产品质量高低、材料好坏、做工精细度等都是我们所关注的重点。我们也都希望自己能够拥有世界上独一无二的产品,或是像科幻电影中上演的那样,在短暂的时间中将所需要的产品生产出来。

随着工业4.0的到来,这些所有的幻想不再是存在于小说或电影中,而是真正实现于人类社会生活之中。在工业4.0的热潮里,有许多以“智能”为主题的定义随之而出,如“智能平台”“智能城市”“智能产品”等。而在其中,对制造业的发展影响最为深刻的无疑是“智能工厂”的出现。

在“智能工厂”里,能够大幅度提高工厂的生产率,进一步加快产品创新设计的速度,满足顾客对于产品个性化定制的需求,在生产过程中降低能源消耗的同时提高资源配置效率,使生产制造中存在的问题得以加快解决。从根本上来说,工业4.0的发展定位就是集信息化的物理系统、网络化的智能工厂以及集成化的智能生产于一体,将传统制造业逐步向智能化、机械化转型,最终实现制造模式的变革。

信息物理系统(CPS)使虚拟的信息世界与现实的物理世界之间进行了信息的沟通,让智能物体和设备之间能够互相沟通、交流并且相互作用,从而创造一个真实的网络世界。生产设备中的嵌入式系统与生产线上的物联网传感器是构成CPS的要素之一,这些技术被称为“物理技术”。

信息物理系统(CPS)的出现从一定程度上体现了当前嵌入式系统和物联网的进一步深化,通过与互联网或者网上可搜集的数据和服务的相互结合,实现更加具有广泛性、创新性和应用性的新物理空间,从而淡化了物理世界与信息世界的界限,让信息物理系统能够在真正意义上发挥它的作用。

在工业4.0中,CPS通过对物联网的基础部分进行构建,与“服务互联网”一体化相融合,使得传统制造业中的物理技术就像互联网一样让用户相互通信、相互作用。信息物理系统(CPS)让我们与物理现实世界越来越近,让我们与物理现实世界之间的相互作用关系发生了新的、根本性变化。
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