A'o sosolo le kelope e galu o le Alamanuia 4.0 ma le gaosiga atamai, faiga e pulea ai le gaioi, e avea ma nofoaga taua e feso'ota'i ai masini, mea tau eletise, ma fa'amatalaga tekonolosi, ua toe fa'afouina foliga o pisinisi fa'aonaponei ma le loloto e le'i tupu muamua. Mai ulu fa'apipi'i ma micron-tulaga tulaga i mea fa'akomepiuta fa'aeletonika sa'o i mea fa'aeletonika fa'apipi'i i masini uelo fe'avea'i e mafai ona fa'ato'a ono ta'avale atoa ile minute ile laina fou ole gaosiga ole ta'avale malosi; mai le lima -mea faigaluega CNC ma le sa'o e itiiti ifo i le 0.01 mm i le maualuga-machining train bogie machining i ta'avale fa'atonu (AGVs) o lo'o fa'agaioi 24/7 i nofoaga fa'atau ma faleteuoloa-o nei fa'aaliga e foliga mai e le eseese e fa'alagolago uma i se faiga fa'atekonolosi masani. O faiga fa'atonuga e le gata o le "neutonu tutotonu" o meafaigaluega maualuga-ae ose fua fa'atatau o le fa'atauvaga o gaosiga a le atunu'u.
Alamanuia Tala'aga: O le Evolutionary Path mai Mechanical Transmission to Intelligent Collaboration
O le aano o se faiga e pulea le gaioiga o le pulea tonu lea o le saosaoa, tulaga, poʻo le torque o actuators (e pei o afi ma masini eletise) e faʻamautinoa ai le feʻaveaʻi o mea faʻatonutonu i luga o se ala poʻo se mamanu. O lona tala'aga o le atina'e o se tala fa'apotopotoga o suiga fa'atekonolosi tau alamanuia: A'o le'i o'o i le 1950, o kamela fa'ainisinia ma masini servo hydraulic sa masani lava. Ae ui i lea, ona o fesoʻotaʻiga maʻaʻa ma le faʻapipiʻiina o tusi lesona, na tuai ona tali atu le faiga ma e maualalo le saʻo, naʻo manaoga o faʻaoga faigofie e pei o masini ie ma lomitusi. I le 1960s ma le 1970s, faatasi ai ma le tulaʻi mai o DC servo motors ma analog circuit controllers, na amata ona suia le faʻaogaina o le gaioiga i le eletise, ma o le oʻo mai o masini masini masini (CNC) na faʻalauteleina ai lona ulu atu i le gaosiga saʻo. Ina ua mae'a le 1980s, o mea mata'utia i le AC servo technology ma le fa'alauiloaina o microprocessors (e pei o PLCs ma DSPs) na suia ai le fa'atonuga mai le "mea faigaluega fa'apitoa" i le "lautele-tulaga fa'amoemoega," ma le vaevaega o galuega ma le galulue fa'atasi i le va o fa'atonu fa'atonu (PLCs) ma fa'atonuga fa'asolosolo malie. I le 21st seneturi, o le loloto o le tuʻufaʻatasia o fesoʻotaʻiga numera (e pei o le EtherCAT ma le PROFINET), le faʻaogaina o masini (encoders + vision + force sensing), ma faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga algorithms na tulaʻi mai ai se augatupulaga fou o faiga faʻaoga atamai. E le gata ina fetu'una'i ta'otoga i le taimi tonu e fa'afetauia ai tulaga fa'agaioiina o galuega, ae fa'apena fo'i le galulue felagolagoma'i-masini e ala i le Initaneti Alamanuia, ma avea ma tekonolosi fa'atosina mo le gaosiga atamai.
O le maketi o le lalolagi e pulea le gaioiga i le taimi nei o loʻo i ai se tulaga faʻatauvaʻa eseese. Kamupani a Europa (e pei o Siemens ma Bosch Rexroth), fa'aaogaina o latou tomai loloto i mea tau mechatronics, fa'atosina maualuga- CNC ma mea mamafa-mea faigaluega. O tagata gaosi Iapani (e pei o Yaskawa ma Panasonic), e lauiloa i le maualuga o le faʻatuatuaina ma le faʻaitiitiga, e sili atu i vaega faʻatau eletise ma robotics. O kamupani Amerika (e pei o Rockwell ma Kollmorgen) e taula'i i -tulaga pito sili ona lelei e pei o semiconductor ma le aerospace, e fa'amamafaina ai le -tulaga sa'o atoatoa. O Saina, le maketi gaosi oloa aupito tele i le lalolagi, ua ausia le suiga i totonu o le atunuu i tautua lautele, PLC ogatotonu - ma le maualalo, ma atina'e le lalolagi- fofo sili ona taua i alamanuia ua tula'i mai e pei o photovoltaics ma maa lithium e ala i taiala o faiga faavae (e pei o le "Made in China 2025") ma kamupani fou faatekonolosi e pei o le Inova.
Taua o Alamanuia: Tele-Tulafono Taua Lagolago Maualuga-Atinaega Tulaga
O le taua fa'ata'atia o faiga fa'atonuga e alu mamao atu i tala atu o mea fa'atekonolosi. O loʻo taoto foʻi i la latou faʻamalosia atoatoa o faʻaleleia o filifili pisinisi, faʻaleleia lelei o gaosiga, ma le faʻavaeina o le taua lautele.
Muamua, o lo'o fa'atusalia ai se lapo'a i le fa'atalanoaina o fa'alavelave i le atina'eina o meafaigaluega maualuga-. I masini gaosi semiconductor, ole la'asaga wafer o se masini lithography e tatau ona fa'agaoioi ile sefulu senitimita ile sekone ma le nanometer-tulaga sa'o. O ana gaioiga e pulea algorithms ma vaega autu (e pei o afi laina ma maualuga-ecoders iugafono) e iloa tonu ai le tapula'a pito i luga o le gaosiga o masini. I le fa'agaioiina o lau afi o va'alele, o le fa'atonuga o le fa'atonuga o se meafaigaluega masini masini e lima -e tatau ona la'ititi ifo i le 0.005 mm, a leai o le a fa'aletonu le fa'atinoga o le ea a le lau. I aso ua tuana'i, o lenei ituaiga o tekonolosi maualuga-ua leva ona pulea e atunuu i fafo, ua fa'alavelaveina ai le atina'eina o pisinisi e pei o vaalele tetele ma -mea faigaluega fa'afoma'i maualuga i lo'u atunuu. I tausaga talu ai nei, ua le gata ina fa'aitiitia ai tau o masini (fa'atasi ai ma tau o nisi oloa ua pa'u i luga atu i le 40%) ae ua fa'amautinoa ai fo'i le saogalemu o le vaega o pisinisi.
Lona lua, e avea ma "alalaupapa neural" mo le suiga i le gaosiga atamai. I totonu o le Industrial Internet of Things (IIoT), o le faiga e pulea ai gaioioiga e fai sona sao i le "execution layer"-na te mauaina faatonuga o le gaosiga mai le MES (Manufacturing Execution System), e fa'amavaeina galuega i gaioiga fa'apitoa e fa'aaoga ai-time control algorithms, ma fau ai se matasele tapuni-fa'aoga fa'alogo lelei. Mo se faʻataʻitaʻiga, i laina faʻapipiʻi faʻapipiʻi taʻavale, e mafai e se faiga faʻatonutonu gaioiina atamai ona faʻamaopoopoina le tele o robots e faʻamaeʻa ai le uʻamea ma le valiina o gaioiga mo faʻataʻitaʻiga taʻavale eseese, faʻaitiitia le taimi o suiga mai le masani fa itula i le 10 minute. I le fa'apotopotoga fa'aeletonika 3C, o le va'aiga-fa'atonuga fa'atonu e mafai ai e masini fa'apipi'i masini e fa'auma le fa'atulagaina o vaega ma le tu'uina i le 0.1 sekone, fa'ateleina fua fua faatatau i le 99.99%. O lenei felagolagoma'i lelei o le "perception-fa'ai'uga-fa'atinoina" o le uiga taua lea e fa'aeseese ai le atamai gaosiga mai le fa'aautomatika masani.
Tolu, o lo'o galue ose "inisinia lelei" mo le atina'eina o kaponi lanu meamata ma maualalo-. E ala i le fa'atonutonu sa'o o le malosi o le afi ma le fa'agaoioiga, e mafai ai e faiga fa'agaoioi ona fa'aitiitia tele le fa'amama. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le suia o afi faʻaleaganuʻu masani ma taʻavale servo i masini ie e mafai ona faʻaitiitia ai le malosi i le 30%. I faiga fa'avasegaina, AGV fa'atulagaina algorithms fa'avae i luga o le auala e mafai ona fa'aitiitia ai le aofa'i o le malosi e sili atu i le 25%. E le gata i lea, o le alualu i luma i tekinolosi e pulea le gaioi ua siitia ai foi le mamanu mama-masini laiti ma le saoasaoa o le saoasaoa ma le faaitiitia o taimi o lona uiga o le itiiti ifo o meafaitino ma galuega avanoa, lea e matua ogatasi ma manaoga tau atinae gafataulimaina o sini "dual carbon".
Lona fa, e fai ma nofoaga su'esu'e mo feso'ota'iga fa'atekonolosi ma fa'afouga. O le lavelave o faiga e pulea ai le gaioi ua avea ai i latou ma fa'ata'ita'iga fa'aoga lelei mo -tekinolosi fa'apitoa e pei o le atamai fa'apitoa, mea fou, ma le quantum sensing. E mafai ona fa'aoga algorithms a'oa'oga loloto mo le tausiga fa'apitoa, fa'ailoaina le fa'aletonu o le ave i luma e ala i le su'esu'eina o fa'amaumauga o le vibration ma le vevela. O le faʻaogaina o masini eletise silicon carbide (SiC) ua faʻateleina ai le saoasaoa o tali o taʻavale servo e 10 taimi. Quantum gyroscopes e fa'amoemoe e maua ai -sa'o sa'o fua fa'atatau mo le fa'atonutonuga o gaioioiga a le aerospace. O lenei faiga fa'ava-o-malo e le gata ina fa'alauteleina ai tuaoi fa'atekonolosi o le fa'atonutonuina o le fe'avea'i ae fa'apena fo'i le fa'atupuina o alamanuia e pei o 'au'aunaga robots ma foma'i ta'otoga robots.
Fa'ai'uga: Auala Autu mo le Lumana'i
Mai le fa'aogaina o masini i le vaitau o le ausa i le galulue fa'atasi ma le atamai i le vaitau fa'atekinolosi, o le fa'atupuina o faiga fa'atonutonuga o lo'o fa'asolo pea i le sailiga a tagata o le "pulea sa'o." Fa'asaga i le fa'ateleina o le fa'atauva'a o gaosiga o le lalolagi ma le mana'oga fa'anatinati mo le fa'aleleia o fale gaosi oloa i totonu o le atunu'u, e le gata o le ki lea e fo'ia ai le fa'afitauli o le "fa'alagolago i oloa fa'aulufale mai mo -meafaigaluega pito i luga," ae ose afi taua tele mo le fa'atupuina o mea fou -tulaga lelei ma fa'alauiloa maualuga-atina'e o le tamaoaiga moni. Mo lōia, o lo'o fa'aalia uma lu'itau fa'atekinisi (e pei o le fa'ata'ita'iina o le tele-axis coordinated control algorithms ma le fa'atinoina o le fa'ata'ita'iga o mata) ma le tele o avanoa fa'afouga (e pei o le humanoid robot so'otaga fa'atonutonu ma le microgravity motion planning mo masini avanoa). Mo le atunu'u, fa'atumauina le fa'afaigaluegaina i su'esu'ega fa'avae fa'avae (e pei ole a'oa'oga fa'atonu e le laina laina), vaega 'autū (e pei o -ecoders sa'o sa'o maualuga), ma le fa'alapotopotoga fa'anatura (e pei o le fa'atulagaina masani ma le atina'eina o taleni) e taua tele e pu'e ai le taumafaiga i lenei tuuga e fa'alagolago i le fa'atauva i le lumana'i.
Faatasi ai ma le malosi o le atina'eina o alamanuia ua alia'e mai e pei o le atamai gaosiga, malosi fou, ma le biomedicine, o le a le toe i ai i tua atu-fa'aaliga-ta'aalo. Nai lo lena, o le a avea i latou ma tekinolosi faʻamalamalamaina o le isi vaitau o pisinisi, e ofoina atu le atamai sili atu, fetuutuunai, ma le faʻafeiloaʻi o le siosiomaga.
