什么是工业 4.0?
工业 4.0（又称第四次工业革命）是指使用工业物联网、大数据分析、人工智能、机器人和自主系统等技术实现传统制造业和工业流程的自动化。工业 4.0 的目标：
- 提高制造产能、生产率和效率
- 实现以客户为中心的柔性生产
- 降低运营和维护成本
工业 4.0 是前三次工业革命的后继，由德国工业 4.0 工作组于 2012 年首次提出，该工作组向德国联邦政府提出了一系列工业 4.0 实施建议，希望推动德国制造业计算机化。现在，来自企业界、协会、工作委员会和学术界的专家们组成了 6 个工作组，致力于研究各项竞争前概念、解决方案和建议，涉及标准化、IT 安全以及经济、法律和社会等多个层面。相关术语有智能制造、智能工厂和未来工厂。
为什么选择工业 4.0？
工业 4.0 有望通过 OPC UA 增强真实环境和虚拟环境下机器之间以及人机之间的制造互连。以 OPC UA 为通信协议连接 IT 系统（ERP、CRM 等）和 OT 系统（PLC、SCADA、工业物联网等），可以解决互操作性难题。此外，工业 4.0 能够以数据驱动的方法推动优化决策，手段包括统计分析、预测性分析、AI、机器学习和深度学习。
系统集成商
系统集成商可以帮助工厂运营者在生产设备之间建立互连、执行系统集成、落实工厂级性能，并通过云端或本地的基础架构实现整个流程的可见性和分析。系统集成商还可以开发整个工厂流程的数字孪生，实现工厂的虚拟调试，以验证和优化工厂性能，而不必等待实体工厂竣工和设备安装完成。
工厂运营者
工厂运营者总是希望工厂能够以最优效率、最大生产率以及最低运营和维护成本运行，同时能生产出满足客户功能、质量、速度和成本要求的产品。工业 4.0 可以给工厂运营者（包括自有工厂 OEM）带来以下四方面的好处：
柔性生产
轻松应对生产中产品的类型和数量变化。
柔性生产，不同型号的汽车可以使用同一条生产线组装。
大批量定制
既实现了定制产品的柔性和个性化，又实现了批量生产所具备的低单位成本。
大批量定制工作流。
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维护策略的发展进程。
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随着技术进步，工业 4.0 赋予的优势将更为深远、广阔。例如，随着 5G 技术日益现实可行，工厂运营者可以更快获得实时数据，从而做出更加明智的决策。他们还可以在运营、维护和培训活动中运用虚拟现实 (VR) 和增强现实 (AR)，进一步提高生产率和效率。OEM 和系统集成商也可以使用 VR/AR 为工厂运营者提供更多增值服务，还可以将其运用于自己的产品设计、仿真和调试。
MATLAB 和 Simulink 在工业 4.0 中的应用
工业 4.0 综合一系列技术，为制造业呈现了一个可持续、可盈利的未来。这是一场数字化转型之旅，需要有愿景引领，践行承诺，创造价值。每家公司的情况各不相同，因此需要采取不同的路线。
进一步了解 MATLAB 和 Simulink 如何帮助您应对第四次工业革命，为您的数字化转型之旅创造价值。
增强互连
- Industrial Communication Toolbox：读取、写入和记录来自分布式控制系统、SCADA 和 PLC 等设备的 OPC 数据
- 物联网：连接嵌入式设备与互联网，挖掘数据深层信息
提升自动化
- 机器人：将您的机器人构想和概念转变为自主系统，无缝投入现实应用
- 为嵌入式控制系统自动生成代码：嵌入式系统设计、编码与验证
以数据驱动决策
- 数据科学：探查数据，构建机器学习模型并执行预测性分析
- 预测性分析：使用历史数据预测未来事件
- 机器学习：训练模型、调优参数并部署到生产环境或边缘设备
- 人工智能：模仿人类智能行为来感知环境、理解行为并采取行动
数字转型
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另请参阅: industrial automation and machinery, IoT, predictive maintenance
