آنچه درمورد صنعت نسل 4 (Industry 4.0)یا انقلاب صنعتی چهارم بایستی دانست

محسن جزمی- خرداد 96

مقدمه

امروزه بصورت فزآینده ای میکروکامپیوترهای قدرتمند و خودگردان که عموما به شکل سیستم های نهفته[1] طراحی و ساخته میشوند، بصورت های مختلف منجمله  بیسیم[2] با یکدیگر و با اینترنت شبکه میشوند. این شبکه های ارتباطی باعث همگرایی دنیای فیزیکی و دنیای مجازی (فضای سایبری) به شکل آنچه فناوری "سیستمهای سایبر- فیزیکی[3] (CPS)" نام گرفته، شده است.پس از ارائه پروتکل ارتباطی جدید IPv6[4] در 2012 میلادی ، آدرس های کافی برای شبکه سازی مستقیم جهانی اشیای هوشمند ازطریق اینترنت مهیا شده است. یعنی برای اولین بار امکان شبکه نمودن منابع، اطلاعات ، اشیا، ، وافراد برای خلق آنچه که به اینترنت اشیا و خدمات[5] معروف شده  مهیا گردیده است.

برخلاف تصور عمومی که اینترنت اشیا را فقط ارتباط و اتصال گروهی از قطعات،تجهیزات ، دستگاهها و ماشین آلات به یکدیگر و به اینترنت تصور میکنند ، ارزش واقعی آن وقتی ظهور میکند که نرم افزارها و خدمات در کنار یکدیگر بتوانند اطلاعات و دانش تولید شده از سوی این قبیل وسایل یا پایانه های اینترنت اشیا را دریافت، پردازش ، تفسیر و درنهایت فرمانهای عملیاتی و اجرایی صادر کنند .

در قلمرو صنعت ، این سیر تکاملی فناوری به شکل چهارمین مرحله از صنعتی شدن یا صنعت نسل 4 (Industry 4.0)  شناخته میشود. مشخصه بارز این مرحله از صنعتی شدن که از آن بعنوان انقلاب صنعتی نیز یاد میشود، پیشرفت نمایی (و نه خطی) آن در بازه زمانی کوتاه (از سال 2000 میلادی) است. انتظار میرود تا سال 2020 میلادی  تعداد وسایلی که اتصال به اینترنت آنها از طریق گوشی های همراه، تبلت، لپ تاپ و کامپیوتر برقرار میشود به 25 میلیارد برسد ، درحالیکه در سال 2016 میلادی این رقم ، حدود 13 میلیارد بوده است که 800 میلیون آن در چین درحال بهره برداری است. براساس مطالعات و پیش بینی شرکت مشاوره بین المللی  Accenture ، پتانسیل رشد این صنعت بگونه ای است که با بکار گیری اینترنت اشیا، صنعتی (IIoT)[6]  در صنعت نسل 4 ، تولید ناخالص داخلی (GDP) جهانی در 2030 میلادی 12 تریلیون دلار خواهد بود.بررسی های منتشره از سوی موسسه تحقیقاتی بین المللی داده یا IDC[7] نشان میدهد اینترنت اشیا درجهان در سال 2017 میلادی، رشدی 16 درصدی را تجربه خواهد کرد و سرمایه گذاری دراین خصوص تا پایان این سال به 800 میلیارد دلار و تا 2021 به 1،4 تریلیون دلار برسد .

 

روند رشد اینترنت اشیا

 

انقلاب های صنعتی (تاریخچه صنعتی شدن)

صنعتی شدن با استفاده از نیروی آب و بخار برای بکار گیری تجهیزات مکانیکی ساخت و تولید در اواخر قرن 18 میلادی( سال 1784 میلادی)، زمانیکه ماشینهایی مانند دستگاههای بافندگی مکانیکی انقلابی در نحوه تولید کالاهای نساجی بوجود آورند آغاز گردید ، که به آن انقلاب صنعتی اول اطلاق میشود و در آن برخی کارها مکانیزه شد.

در اواخر قرن نوزدهم میلادی با ورود برق برای تغذیه ماشین آلات و رویکرد تقسیم کار بین نیروهای انسانی ، تولید کالا در حجم بالا میسر گردید که  انقلاب صنعتی دوم شناخته میشود ( از 1870 میلادی با راه اندازی کشتارگاه شهر سین سیناتی در آمریکا).

انقلاب صنعتی سوم از 1970 میلادی شروع و تاکنون ادامه پیدا کرده است. دراین مرحله از صنعتی شدن، الکترونیک و فناوری اطلاعات (IT) بمنظور خودکار سازی (اتوماسیون) فرآیندهای ساخت و تولید بکار گرفته شدند. دراین مرحله ، ماشین آلات نه تنها بخشی اساسی از نیروی کار بلکه بخشی از کار فکری را نیز جایگزین کردند. بکار گیری اولین کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر (PLC) که سامانه های دست و پاگیر رله و کنتاکتور را با منطق دیجیتال و پردازشگرهای قوی جایگزین کرد ، منجر به شکل گیری اتوماسیون در سطح مناسبی در صنعت گردید. اولین PLC در 1969 میلادی با نام تجاری Modicon 084 در ایالت متحده آمریکا ارائه گردید.

انقلاب صنعتی چهارم از سال 2000 آغاز و انقلابی دیجیتالی است که مهمترین مشخصه آن از بین رفتن شفافیت مرزهای بین قلمرو فناوریهای فیزیکی ، دیجیتالی و بیولوژیکی از راه ترکیب و امتزاج آنهاست.

به دلایل مختلف مانند سرعت ، دامنه و تاثیرات سیستمی ، انقلاب صنعتی چهارم از انقلاب صنعتی سوم مجزاست و انقلاب صنعتی سوم بیش از این ادامه نخواهد یافت. در حال حاضرسرعت تغییرات با آنچه تاکنون اتفاق افتاده است قابل مقایسه نبوده و این تغییرات بجای اینکه مشابه سایر انقلابهای صنعتی خطی باشد ، بصورت تابعی نمایی است و دامنه آن تمامی صنایع در تمامی کشورها را دربرخواهد گرفت.گستره و عمق این تغییرات نشان از تغییر شکل کامل سیستمهای تولید، مدیریت و حاکمیتی شرکتها و صنایع دارد.

امکان برقراری ارتباط میلیاردها انسان در جهان از طریق تلفن های همراه  با قدرت پردازش و حجم ذخیره  باورنکردنی و ایجاد دسترسی و انتقال دانش و اطلاعات  بی سابقه از طریق آنها را اگر درکنار فناوری های نوظهور یا درحال گسترش مانند هوش مصنوعی[8] ، محاسبات ابری[9] ، تجزیه وتحلیل داده های بزرگ[10] ، روباتیک، اینترنت اشیا[11] ، اینترنت همه چیز[12] ، هواپیما های بدون سرنشین و پهبادهای نظامی و غیرنظامی ، چاپ سه بعدی، وسایل نقلیه بدون راننده (خودگردان) ، نرم افزارهای مترجم و سرمایه گذاری ، RFID[13] ، نانوتکنولوژی ، بیو تکنولوژی و ... قراردهیم، انقلاب صنعتی شگرفی در پیش روی بشر قراردارد.

انقلابهای صنعتی

 

 

صنعت  نسل 4 (Industry 4.0)یا کارخانه هوشمند

انقلاب صنعتی چهارم  که امروزه در صنعت با عنوان "صنعت نسل 4 (Industry 4.0)"  شناخته میشود، درابتدا بصورت یک پروژه با سطح تکنولوژی بالا توسط دولت فدرال آلمان و به صورت یک استراتژی برای توسعه کامپیوتری نمودن ساخت و تولید مطرح و اولین بار در 2011 میلادی در نمایشگاه صنعت هانوفر[14] ارائه گردید.در 2012 میلادی مجموعه ای از پیشنهادات اولیه برای اجرایی شدن و بکارگیری ایده صنعت نسل 4 ، توسط کارگروهی آلمانی که بعنوان پدر و پیشران این مرحله از صنعتی شدن شناخته میشوند به دولت فدرال آلمان ارائه و نسخه نهایی آن در آوریل 2013 میلادی در قالب سندی با عنوان

"Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0"

 منتشر شد.

در صنعت نسل 4 ، سطوح مختلف اتوماسیون ، کامپیوترها ، روباتها، الگوریتمهای یادگیری ماشین ، هوش مصنوعی، انسان و شبکه های ارتباطی چنان درکنار یکدیگر بکار گرفته میشوند تا روباتهای یادگیرنده را باکمترین دخالت انسان بمنظور تولید و ارائه خدمات کنترل نمایند. به همین دلیل در صنعت نسل 4 ، مفهوم "کارخانه هوشمند[15]" شکل میگیرد.

در صنعت نسل 4 ، فرآیندهای فیزیکی موجود درکارخانه هوشمند و زنجیره ارزش آن بواسطه سامانه هایی که به آنها "سیستم سایبر- فیزیکی(CPS)" اطلاق میشود ، با استفاده از پایش مداوم داده های حاصل از حسگرهای هوشمند و معمولی که درشبکه های صنعتی قراردارند ، و با پردازش و تفسیر آنها اطلاعات باارزشی برای خلق یک نسخه مجازی از  فرآیندهای مزبور ایجاد و سیستم مدیریت را قادر میکند تا تصمیم گیریهای غیر متمرکز برای کنترل بهینه کارخانه و زنجیره ارزش خود بعمل آورند.این نسخه های مجازی  از اجزا ، ماشین آلات و دنیای فیزیکی را همزاد سایبری[16] یا آواتار[17] نیز مینامند.

 به بیان ساده تر ، سیستمهای سایبر- فیزیکی شبکه هایی برخط از قطعات ، تجهیزات و ماشینهای متداول ومعمول هستند که به شکل یک شبکه مجازی با یکدیگر درارتباط هستند. این ارتباط میتواند ازطریق واسطهای فیزیکی مانند کابل مسی وفیبر نوری یا بصورت بیسیم برقرار شود .این سامانه ها با پیوستن فناوری اطلاعات به اجزای مکانیکی و الکترونیکی ، امکان ارتباط اجزا و ماشین آلات  با یکدیگر از طریق شبکه فراهم شده مهیا میکنند.

لذا دراین مرحله از صنعتی شدن ، با پدیده هایی مانند  کارخانه هوشمند ، شبکه برق هوشمند، خانه و ساختمان هوشمند بعنوان ارکان مهم و مرکزی انقلاب چهارم صنعتی روبرو هستیم.

درعمل سیستمهای فیزیکی در بستر اینترنت اشیا،  با یکدیگر و همچنین با انسان بصورت بلادرنگ[18] ارتباط برقرار کرده ،  تشریک مساعی و همکاری میکنند و از طریق بستر اینترنت ، اطلاعات و خدمات مورد نیاز درون سازمانی و برون سازمانی را به سامانه های مدیریتی مکانیزه و کارکنان داخل کارخانه و بیرون از آن،  برای کسانی که در زنجیره تامین و ارزش شرکت سهیم هستند ارسال و دردسترس قرار میدهند تا برای تصمیم گیریها استفاده نمایند.

 

اینترنت اشیا و کارخانه هوشمند

 

 

پتانسیل های شگرف در صنعت نسل 4

با توجه به پتانسیلهای شگرفی که در این نسل از صنعت وجوددارد و در زیر به مهمترین آنها پرداخته خواهد شد، سرمایه گزاری در این حوزه را نه تنها جذاب بلکه اجتناب ناپذیر میکند و دیر جنبیدن دراین مقوله میتواند به عمیق تر شدن فاصله کشورهای صنعتی ، درحال توسعه و جهان سوم شود . حتی پیش فعالی دراین حوزه میتواند باعث جهش در جایگاه صنعتی کشورها و تبدیل آنها به کشورهای پیشرفته وتراز اول جهانی شود. بطور مثال هندوستان دراین سالهای اخیر تلاش و سرمایه گذاری زیادی در این زمینه کرده و توانسته با صرف 9 میلیارد دلار،  250 هزار روستا را درسرزمین پهناور هندوستان از طریق اینترنت به یکدیگر و به شبکه جهانی متصل نماید و برآورد میشود تا 2018 میلادی حدود 500 میلیون گوشی همراه هوشمند در هند وجود خواهد داشت.

  • برآورده سازی الزامات منحصر بفرد مشتریان

با فناوریهای بکار گرفته شده در صنعت نسل 4 ، مشتریان میتوانند معیارها و الزامات مختص به خود را در طراحی ، پیکره بندی، سفارش ، برنامه ریزی ، ساخت و عملیات تولید دخالت دهند و به اصطلاح تغییرات دقیقه آخری را بدهند. در این فناوری، حتی تولید در مقیاس کوچک (درحد یک قلم) نیز سودآور خواهد بود که بعنوان مثال فناوری چاپ سه بعدی دراین خصوص در حال رشد و توسعه است.

 

  • انعطاف پذیری

سیستمهای سایبر- فیزیکی (CPS) ، امکان پیکره بندی دینامیکی جنبه های مختلف فرآیندها همچون کیفیت ، زمان، ریسک، قیمت، و دوستداری محیط زیست را فراهم میکنند. این مزیت ، تصحیح و تنظیم دقیق و پیوسته جریان مواد و تامین را در کارخانه آسان ، فرآیندهای مهندسی را چابک تر ، فرآیندهای تولید  را تغییر و افزایش زیادی در خروجی خطوط تولید و خدمات در یک بازه زمانی کوتاه خواهد داد .

 

  • تصمیم گیری بهینه

دربسیاری از موارد لازمست برای کسب موفقیتهای تجاری یا حتی عملیاتی در زمان کوتاه و حتی با یک اشاره کوچک تصمیمات درستی گرفته شود. صنعت نسل 4 ، بدلیل شفافیت بلادرنگی که از دنیای فیزیکی کارخانه بصورت مدلهای دیجیتالی دردسترس قرار می دهند ، امکان صحه گذاری  سریعتر طراحی را درقلمرو مهندسی و همچنین پاسخهای قابل انعطافی به توقفات و اختلال در قلمرو تولید میدهد.

 

  • اثر بخشی و بهره وری منابع

از اهداف استراتژیک تمامی صنایع اینست که شاخصهای اثربخشی و بهره وری منابع مورد نیاز برای تولید را بهبود بخشیده وارتقا دهند. به بیان واضحتر ، دستیابی به بیشترین حجم تولید بااستفاده از حجم معینی از منابع(اثربخشی) و دستیابی به حجم به خصوصی از تولید در ازای استفاده از کمترین مقدار ممکن منابع (بهره وری) از اهداف استراتژیک آنهاست. سیستمهای سایبر- فیزیکی (CPS) امکان بهینه سازی  مورد به مورد فرآیندهای تولید در تمامی شبکه را برقرار می کنند تا اهداف استراتژیک ذکر شده محقق شوند . علاوه بر این بجای توقف دادن به تولید  ، این سامانه ها بطور پیوسته و همزمان با تولید ، بهینه سازی های مورد نیاز از جنبه های مصرف انرژی ، استفاده از منابع و یا کاهش آلاینده های خروجی از تولید را انجام میدهند.

 

  • خلق ارزش ازطریق فرصتهای بوجود آمده در خدمات جدید

صنعت نسل 4 ، فرصتهای شغلی جدیدو همچنین مدلهای جدیدی از استخدام در پایین دست خود ایجاد میکند که نیاز به تخصص و نیروی انسانی زیادی دارد. بطور مثال الگوریتمهای هوشمند را میتوان برای حجم بزرگی از داده های متنوع ( داده های بزرگ ) که از تجهیزات و حسگرهای هوشمند مورد استفاده در شبکه استخراج میشود بکار بست تا خدمات نوآورانه ای مهیا کرد.این موضوع فرصتهای چشمگیری برای بنگاههای اقتصادی با اندازه کوچک و متوسط و استارت آپ ها ایجاد میکند تا بتوانند دادو ستد و معاملات خودرا بیشتر ازآنکه برروی مشتری متمرکز کنند، با سایر کسب و کارها بانجام برسانند و توسعه دهند . بدیهی است در حالتی که دو طرف دادوستد ، کسب و کارها قرار بگیرند (B2B[19]) ، حجم معاملات بسیار بالاتر خواهد بود.

 

  • توازن کار و زندگی

سیستمهای سایبر- فیزیکی (CPS) ، امکان بکارگیری مدلهای قابل انعطافی از ساختارهای سازمانی را مهیا میکنند که براحتی خواسته رو به رشد کارکنان برای برقراری توازن بین کار و زندگی شخصی آنها و همچنین بین توسعه فردی و توسعه پیوسته حرفه ای آنها را برآورده کند. همچنین در این فناوری اندازه نیروی کار مورد نیاز کاهش پیدا کرده (ولی تخصصی تر میشود) و امکان بکارگیری و استخدام بهترین نیروها که معمولا طالب دستمزدهای بالاتر هستند فراهم میشود.

 

الزامات و شرایط موردنیاز کارخانه در صنعت نسل 4

شرایط و اصولی که یک کارخانه بایستی داشته باشد تا بتوان به آن نسل چهارم صنعت اطلاق کرد عبارتند از:

  • قابلیت کار با یکدیگر[20]

توانایی برقراری ارتباط  انسان ، ماشین آلات ، دستگاهها و حسگر ها از طریق اینترنت اشیا، را داشته باشد

 

  • شفافیت اطلاعاتی

توانایی خلق نسخه ای مجازی از دنیای فیزیکی کارخانه و زنجیره ارزش آن با استفاده از داده های خام حسگرها که به شکل اطلاعات ارزشمند و مدلهای دیجیتالی کارخانه درآمده اند را داشته باشد

 

  • کمکهای فنی

توانایی سیستمها برای پشتیبانی انسان در تصمیم گیریها و حل مشکلات ، ازطریق تجمیع و نمایش اطلاعاتی که میتواند در گرفتن تصمیمهای مبتنی براطلاعات  و حل مشکلات اضطراری با کوچکترین اشاره و درکمترین زمان ممکن انسان را یاری کند.

همچنین این سیستمها توانایی یاری عملی انسانها در انجام وظایف بسیاردشوار، خسته کننده، ناخوش آیند و غیر ایمن را  بایستی داشته  باشند

 

  • تصمیم گیری غیر متمرکز

توانایی سیستم های سایبر- فیزیکی برای تصمیم گیریهای ساده توسط خودشان و اجرای خودگردان وظایف تا جاییکه امکان دارد. دراین سیستمها فقط در شرایط استثنایی و تداخل یا تضاد اهداف ، وظایف به سطح بالاتر واگذار میشود.

 

چالشهای پیش روی صنعت نسل 4 و مزیتهای حاصل از آن

در سرراه استقرار و بهره برداری گسترده از صنعت نسل چهارم ، چالشهای ذاتی وجود دارند که مهمترین آنها عبارتند از:

  • حفظ امنیت داده ها که با یکپارچه سازی سیستمهای جدید و همچنین دسترسی های بیشتر به آنها بسیار مهم میشود
  • دستیابی و حفظ قابلیت اطمینان[21] و پایداری بالایی که برای برقراری ارتباط سیستمهای سایبر- فیزیکی و ماشین به ماشین (M2M[22]) که معمولا  نیاز است با تاخیر کم همراه باشد ، میتواند مشکل باشد
  • حفظ یکپارچگی فرآیندهای تولید
  • دلواپسیهای همیشگی که معمولا پس از استقرار سیستمهای جدید اتوماسیون بخاطر از دست رفتن مشاغل با سطح تحصیلاتی پایین درجامعه  پیش می آید و میتواند چالشهای بیکاری ایجاد نماید
  • مسایل فنی حوزه IT  نیز یکی از نگرانیهای همیشگی است که  بدلیل پیچیدگی ، عمیق و وسیع بودن دامنه عملکرد آنها، میتواند منجر به هزینه های ازدست رفته زیادی برای تولید شود
  • حفظ و حراست از دانش فنی و نگرانی بابت از دست  یا لو رفتن رموز و فوت وفن خاص هر صنعت
  • تامین و حفظ نیروی انسانی با تجربه و ماهر برای خلق و بکارگیری این سیستم ها
  • تمایل پایین سرمایه گزاران و سهامداران (بالخصوص سنت گرا) برای سرمایه گزاری سنگین در فناوریهای جدید بدلیل نگرانیهای بابت بازگشت سرمایه در کوتاه مدت

با توجه به چالشهای عمده فوق ، یک سوال اساسی اینست : سرعت توسعه صنعت نسل 4 در صنایع ،کشورها و جهان چقدر خواهد بود؟

 

اما مزایای نسل 4 صنعت بر بسیاری از نگرانیهای ناشی از چالشهای فوق میچربد ، بطور مثال:

  • انجام کارهای بسیار سخت و وظایفی که سلامتی و ایمنی کارکنان را به خطر می اندازد، توسط ماشین آلات و روباتها انجام میگیرد و امنیت محیطهای کاری بشدت بهبود می یابد
  • زنجیره های تامین و زنجیره های ارزش در صنعت ، بواسطه وجود داده ها و اطلاعات شفاف در تمامی سطوح فرایندهای تولید و ساخت  به آسانی کنترل میشوند . تولید محصولات ، ارائه خدمات و تامین قطعات و مواد مورد نیاز تولید به سمت استقرار رویکرد "درست بموقع"[23] و کاهش اتلاف و هزینه ها حرکت میکند
  • دستاوردها و نتایج مالی و اقتصادی سازمانها و افراد  مانند درآمد ، سهم بازار، سود و... بشدت افزایش پیدا میکند
  • کنترل کامپیوتری بسیار مطمئن تر تولید میکند و درنتیجه  خروجی و بهره وری پایداری برقرار میشود
  • ساعات کار ، میزان جابجایی و نقل و انتقال نیروی انسانی در مقایسه با صنعت نسل سوم و ماقبل آن بسیار کاهش پیدا میکند و کار از راه دور (دورکاری) توسعه بسیاری پیدا میکند
  • حدومرز کارخانه ها شکسته خواهد شد و بجای آنها کارخانجاتی فارغ از مرزهای جغرافیایی به یکدیگر متصل و مرتبط میشوند و هر بخش از فرآیند طراحی ، ساخت و تولید میتواند در هر گوشه ای از دنیا انجام و بلادرنگ در فرآیند متعاقب آن در گوشه ای دیگر کار ادامه پیداکند
  • درکارخانه ای با فناوری صنعت نسل 4 ، علاوه بر بکارگیری رویکردهایی مانند پایش وضعیت[24] و تشخیص خرابیها ، اجزا و ماشین آلات صنعت نسل 4 میتوانند عیوب و خرابیها را پیش بینی و فرآیندهای نگهداری و تعمیرات را بصورت خودگردان فعال کرده یا تدارکات خود سازماندهی شده ای را فراهم کنند تا به تغییرات غیر پیش بینی شده درفرآیند تولید واکنش نشان بدهند و زمان توقف ناخواسته[25] آنها را بشدت کاهش بدهند. به بیانی دیگر صنعت نسل 4 عرصه شکوفایی رویکردهای نگهداری و تعمیرات پیشگویانه[26] ، پیش فعال[27] و خودگردان است
  • پایش ، کنترل ، عیب یابی ، تنظیمات ، بهینه سازی ، پیکره بندی ، اصلاح  و بسیاری از موارد مرتبط با ماشین آلات ، ساختمانها، تاسیسات  و فرآیندهای تولید و زنجیره ارزش  ، از راه دور میتواند انجام شود که جغرافیای کسب و کار در سطح ملی و بین المللی را تحت تاثیر قرار میدهد.

ارتباط از راه دور در نسل 4 صنعت با نحوه ارتباط از راه دور کنونی متفاوت است. درحال حاضر ارتباط از راه دور با ماشین آلات از طریق مودم و شبکه VPN انجام میگیرد،  ولی در صنعت نسل 4  سیستمهای تولید به شکل "ماشینهای اجتماعی[28]" در شبکه هایی شبیه به شبکه های اجتماعی فعلی (مانند فیس بوک ، تلگرام، توئیتر، اینستاگرام و ... که هم اکنون انسانها در آن فعالیت میکنند) عمل میکنند و به صورت خودکار به پایگاههای مبتنی بر فناوری ابر[29] در شبکه متصل و با توجه به نیاز و پرسش خود به جستجوی متخصصین مرتبط می پردازند و متخصص مربوطه  نیز با استفاده از پایگاههای دانشی یکپارچه موجود درشبکه، امکانات کنفرانس ویدئویی و روشهای پیشرفته مهندسی ، خدمات نگهداری و تعمیرات متداول و سنتی را بسیار اثربخش تر ازقبل، ازراه دور و با استفاده از وسایل ارتباطی مانند گوشیهای همراه ، تبلت و...  به انجام میرساند. این پایگاههای ازراه دور میتوانند بطور پیوسته از طریق بارگذاری و بروز آوری[30]  خودکار داده ها و وظایف مرتبط،  قابلیتهای ماشین آلات را ارتقا و توسعه دهند. همچنین میتوان وظایف بسیار پیچیده مانند شبیه سازی را به پرتال هایی با توان پردازشی بالاتر که خارج از ماشین و در شبکه قرار دارند منتقل کرد تا  این قبیل وظایف در زمان کوتاهتری انجام شود و بهره وری ماشین آلات بالاتر رود.

 

منابع:

1- What Everyone Must Know About Industry 4.0 , Bernard Marr  JUN 20, 2016 , Forbes Magazine

 

2-Securing the future of German manufacturing industry

Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0

Final report of the Industrie 4.0 Working Group-April 2013

acatech – National Academy of Science and Engineering

 

3- Industry 4.0- From Wikipedia, the free encyclopedia

https://en.wikipedia.org/wiki/Industry_4.0

 

4- Big future for cyber-physical manufacturing systems-September 23, 2015 Editor Design World

by BEHRAD BAGHERI, NSF I/UCRC for Intelligent Maintenance Systems (IMS) and JAY LEE, University of Cincinnati

http://www.designworldonline.com/big-future-for-cyber-physical-manufacturing-systems/#_

 

5-Article

A Cyber Physical Interface for Automation Systems—Methodology and Examples –

Hung-An Kao *, Wenjing Jin, David Siegel and Jay Lee-2015

 

  • 6-IDC Press Release:

Worldwide Spending on the Internet of Things Forecast to Reach Nearly $1.4 Trillion in 2021, According to New IDC Spending guide- 14 Jun 2017 

http://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS42799917

 

7-مقاله پیامدهای نسل چهارم فناوری -دکتر محمود سریع‌القلم-روزنامه دنیای اقتصاد 19/1/95

 8-Internet of Things- From Wikipedia, the free encyclopedia

https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things

 

  • 9-Article:

Industrial big data analytics and cyber-physical systems for future maintenance & service innovation

Jay Lee*, Hossein Davari Ardakani, Shanhu Yang, Behrad Bagheri-2015

NSF I/UCRC Center for Intelligent Maintenance Systems (IMS), University of Cincinnati,

 

10-Article:

A Cyber-Physical Systems architecture for Industry 4.0-based manufacturing systems

Jay Lee, Behrad Bagheri ⇑, Hung-An Kao-Dec 2014

NSF Industry/University Cooperative Research Center on Intelligent Maintenance Systems (IMS), University of Cincinnati, Cincinnati, OH, United States

 

  • 11-Article:

A Cyber Physical Interface for Automation Systems—Methodology and Examples

Hung-An Kao *, Wenjing Jin, David Siegel and Jay Lee-October 2014

NSF Industry/University Cooperative Research Center on Intelligent Maintenance Systems (IMS), University of Cincinnati, Cincinnati, OH, United States

 


[1] Embedded Systems

[2]  Wireless

[3] Cyber-Physical System

[4] IPv6 آخرین نسخه پروتکل ارتباطی اینترنت (IP) است که یک سیستم شناسه و محل قرارگیری برای کامپیوترهای روی شبکه فراهم و مسیر عبور ترافیک در اینترنت را تعیین میکند

[5]  Internet of Things and Services

[6]  IIoT:Industrial Internet of Things

[7]  IDC:International Data Corporation

[8]  Artificial Intelligence

[9]  Cloud Computation

[10]  Big Data Analysis

[11]  IoT:Internt of Things

[12] IoE:Internet of Everything

[13] RFID: Radio-Frequency IDentification

[14]  نمایشگاه صنعت هانوفر (HANNOVER MESSE) بزرگترین رویداد صنعتی دنیاست که به روز ترین تکنولوژی های صنعتی جهان را ارائه می کند و هر ساله درشهر هانوفر آلمان برگزار می شود

[15]  Smart Factory

[16] Cyber Twins

[17] Avatar

[18]  Real-Time

[19]  B2B:Business to Business

[20] Interoperability

[21] Reliability

[22] M2M:Machine to Machine

[23] Just in Time

[24] Condition Monitoring

[25] Down-Time

[26] Predictive Maintenance

[27] Proactive Maintenance

[28]  Social Machines

[29]  Cloud-Base Platform

[30]  Updating