目前有几种趋势正在融合以改变生产和制造业，通常被称为“工业4.0”，让我们来看看推动工业 4.0 的10个关键趋势。

1.工业物联网（IIoT）

您听说过物联网，现在有了工业物联网 (IIoT)，联网设备收集数据以改进制造流程。

2. 传感器是 IIoT 设备的经典示例。

来自生产设备的传感器数据可以帮助生产商评估许多点。从机器性能开始，改进维护，减少停机时间，甚至预测机器故障。所以这是下一个重要的工业趋势。

5G 和边缘计算，即第五代移动数据网络 (5G)，将使制造商能够快速链接 IIoT 设备。他们利用内部的数据收集和处理（边缘计算），制造商可以在其场所构建私有 5G网络，以实现超快的通信速度和更高的数据安全性。

3. 预测性维护

预测性维护使用传感器数据和人工智能 (AI) 来发现设备和组件的故障趋势。这个概念是，通过了解机器或零件何时可能损坏，生产商可以更好地维护他们的设备。这不仅仅是华而不实的新装备。

西门子声称它在旧电机和变速箱上使用了类似的传感器。因此，该齿轮可以分析传感器数据以诊断问题并在损坏之前纠正设备，这展示了制造商如何在旧机器上使用预测性维护。

4.数字孪生

数字孪生可模仿任何物理过程或物体，在制造过程中，数字孪生可能会模仿新产品的尺寸。因此，它会生成工业设备的数字克隆，以测试其在各种情况下的性能。

数字孪生甚至可以查看和模仿供应链。到 2022 年，多达 70% 的制造商可能会采用数字孪生。他们将使用它们进行模拟和评估，从而说明数字孪生的发展可能具有很大的颠覆性。

波音公司使用数字孪生将组件质量提高了 40%。十年前，波音当时的首席执行官丹尼斯·穆伦堡 (Dennis Muilenburg) 声称数字孪生将是提高制造效率的最重要驱动力。

5. 扩展现实和元宇宙

增强现实和虚拟现实等技术将在制造、改进产品设计和生产计划、补充装配线上的人才以及改善培训方面变得更加普遍。

因此，随着虚拟世界的扩展，制造商将拥有更多的趋势可能性。

6. 黑暗工厂即智能工厂。

黑暗工厂，即智能工厂。是指从原材料到最终产品，所有的加工、搬运、检测、包装、出货等过程都在“黑工厂”中完成，无需人工操作。整个制造过程将由工业设备或机器自动交接。工业机器人最直接的目的是替代工厂劳动力，降低生产成本，提高生产效率。有时，它可以在运行过程中关灯，这就是我们称之为“黑暗工厂”的原因。

自动化可以提高制造效率（设备不会疲劳）、准确性并节省成本。因此，我们可能会看到更多完全自动化或黑暗工厂，在这些工厂中，无需直接人工干预即可进行制造。

7. 协作机器人和机器人

机器人是自动化的重要推动者。然而，自动化制造商并没有设计出所有的机器人来代替人工。自动化设计师制造了许多机器人来帮助人们。例如，机器人外骨骼可以帮助工人安全地移动较大的部件。

我们还拥有智能协作机器人（cobots），可与人一起操作。机器人和协作机器人可以帮助工厂省钱。日产在其日本汽车制造厂使用优傲机器人的机械臂来帮助维持生产时间（主要是由于劳动力短缺）。然而，日产使用协作机器人来协助安装发动机进气口。

8.3D 打印

制造商将越来越能够利用 3D 打印工艺制造产品，与传统生产方法相比，这只要更少的资源。因此，有些人认为 3D 打印将迎来定制化的新时代，因为它消除了对规模经济的需求。此外，使用 3D 打印进行快速原型制作可能会激发创造力。

此外，空中客车公司使用 3D 打印技术已有近 15 年的历史，使其成为制造业的先驱。该公司利用 3D 打印趋势进行本地化按需工具制造，例如夹具和配件。

9. Web3.0和区块链

随着 Web3 和区块链和不可替代代币等分布式计算技术的发展，制造商将更好地监控他们的供应链，甚至自动化许多交易。因此，自动化设计师将提供许多使用 NFT 数字认证的未来项目。

10. 更创新、更可持续的商品

智能互联物联网设备的兴起正在重新定义设计师的制作方式。此外，还有他们制作的东西。从吸尘器到马桶，现在所有东西都有“智能”版本，对智能物品的驱动没有停止的迹象。

因此，制造商将不得不寻找新的方法来为消费者提供他们想要的智能产品。此外，人们将越来越多地选择可回收、可重复使用和环保的东西。

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