歷代以來，技術(shù)革命一直在不停重塑著制造業(yè)的生產(chǎn)歷史。18世紀(jì)后期，第一次工業(yè)革命給世界帶來了紡織工業(yè)的機(jī)械化和蒸汽機(jī)，隨后的150年里，裝配線的發(fā)明被推頌至今，制造業(yè)科技的變化不僅使生產(chǎn)速大幅提高，而且也帶來了勞動(dòng)力與工作流程的全新變化。二戰(zhàn)之后，隨著計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展，計(jì)算機(jī)也越來越多地參與到工作進(jìn)程之中，帶來了第三次科技革命。

如今的勞動(dòng)力情況沒有什么不同，現(xiàn)在正面臨著名為“工業(yè)4.0”的技術(shù)革命，代表了制造業(yè)發(fā)生的第四次有記錄的革新。工業(yè)4.0將通過新的數(shù)字化技術(shù)為生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和勞動(dòng)力需求帶來新的變化。

第三次科技革命之后出現(xiàn)了采用計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化的工廠，而工業(yè)4.0將通過以數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)為動(dòng)力的智能和自動(dòng)化系統(tǒng)增強(qiáng)這些體系，從而使第三次科技革命的成果更進(jìn)一步。盡管工業(yè)4.0帶來的技術(shù)沖擊可能不如前代那么多，但是卻依然對(duì)行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，計(jì)算機(jī)之間如何相互連接，無需人工干預(yù)情況下如何來使通信快速做出最終決策？這些可能是工業(yè)4.0中最大的問題。而網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)成果的應(yīng)用，則使“智能工廠”成為現(xiàn)實(shí)。隨著工廠機(jī)器的不斷智能化，它們將繼續(xù)獲得更多數(shù)據(jù)的訪問權(quán)，這將使工廠變得更高效、生產(chǎn)率更高、廢品更少。最終，這些機(jī)器之間的通信以數(shù)字方式彼此連接，從而可以創(chuàng)建和共享信息，讓工業(yè)4.0的真正威力顯示出來。

為了讓制造業(yè)能夠真正地從工業(yè)4.0中獲益，就應(yīng)該朝著數(shù)字化平臺(tái)轉(zhuǎn)變。數(shù)字化可以從多角度影響到一個(gè)工廠的運(yùn)營(yíng)情況，常見的應(yīng)用有：

◆先進(jìn)的自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)

◆人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)

◆云計(jì)算

◆物聯(lián)網(wǎng)或連接的設(shè)備

◆智能實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳感器

◆3D打印和數(shù)字制造介質(zhì)

◆數(shù)據(jù)采集，軟件分析和處理

◆移動(dòng)技術(shù)和平臺(tái)

◆智能車輛和運(yùn)輸

◆實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理與通訊

盡管許多行業(yè)對(duì)其中一些技術(shù)的概念還處于探索過程中，但制造商似乎已準(zhǔn)備好真正擁抱工業(yè)4.0。為適應(yīng)這種變化，首先要采取一項(xiàng)可充分解決可用的技術(shù)和選項(xiàng)，并同時(shí)可以審查維護(hù)智能工廠所需的新技能和新人員（例如軟件界面設(shè)計(jì)師，數(shù)字創(chuàng)新經(jīng)理，數(shù)據(jù)科學(xué)家等）的戰(zhàn)略。此外，對(duì)上述技術(shù)的采購和實(shí)施、新數(shù)據(jù)錄用以及人員培訓(xùn)，還必須有一個(gè)詳細(xì)的計(jì)劃。

激光焊接變得“智能”

隨著制造商擁抱新技術(shù)時(shí)代并開始戰(zhàn)略評(píng)估，他們發(fā)現(xiàn)把數(shù)字化技術(shù)引入激光焊接工藝中是工業(yè)4.0的成功領(lǐng)域之一。成功的激光焊接取決于對(duì)工藝參數(shù)及其要求的仔細(xì)琢磨。例如，在用激光束加熱金屬板時(shí)，需要了解工件的預(yù)期溫度是否升高，因?yàn)闇囟壬邥?huì)影響焊縫的幾何形狀、焊接速度、氣體流速、工件硬度和微觀結(jié)構(gòu)。

許多過程參數(shù)在激光焊接應(yīng)用中起作用，從歷史上看，知識(shí)淵博的工廠工人手中擁有大量的成功經(jīng)驗(yàn)，所以可以在整個(gè)焊接過程中手動(dòng)確定并做出決定。某種程度上來說，由于工業(yè)4.0的革命的原因，激光焊接技術(shù)變得更加智能，從而使焊接質(zhì)量確定過程變得更加容易。

賓采爾遠(yuǎn)程激光焊接（RLW-A），即使用一種自適應(yīng)技術(shù)，RLW-A使用接頭識(shí)別和光學(xué)接縫跟蹤來減少處理時(shí)間，無需焊絲便可以填滿間隙，且適用于具有三維輪廓工件的加工。

利用數(shù)據(jù)飛躍未來

工業(yè)4.0時(shí)代，制造業(yè)將嚴(yán)重依賴數(shù)據(jù)分析，復(fù)雜的算法，智能，靈活的零件流程，互聯(lián)的生產(chǎn)線和機(jī)器，因此唯一需要考慮的就是制造工具本身。作為一種快速而靈活的技術(shù)，激光焊接是數(shù)字化技術(shù)的先驅(qū)，如今工廠車間正在迅速變化，并逐漸適應(yīng)這些新技術(shù)。工廠將不再依賴機(jī)械工具站，而是使用可編程激光焊接站來填充底板。這些建立在數(shù)據(jù)之上站點(diǎn)具有相互通信的能力，來適應(yīng)它們遇到的各種數(shù)據(jù)集和參數(shù)。

為了保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，制造商正在擁抱這些新技術(shù)，從而確保其產(chǎn)品以破紀(jì)錄的時(shí)間流出生產(chǎn)線，并降低廢品率。焊接電源，軟件，和工人之間的互聯(lián)互通，使這一切成為可能。在焊接過程中訪問的數(shù)據(jù)可確保實(shí)時(shí)做出決策，從而快速做出反應(yīng)來提供更好的輸出。激光焊接涉及動(dòng)態(tài)電源，自動(dòng)化設(shè)備，高度專業(yè)的數(shù)據(jù)收集和存儲(chǔ)系統(tǒng)，以及能夠?qū)⑿畔⒘⒓答佀偷礁鞣N平臺(tái)的焊接監(jiān)控軟件。所有這些都集成在一起，從而給制造工人提供整個(gè)焊接過程的完整概況。

實(shí)際上，工業(yè)4.0正帶領(lǐng)許多制造業(yè)工廠走向未來，并帶來提高生產(chǎn)效率的機(jī)會(huì)。集成的過程中同時(shí)使用攝像頭和傳感器，基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和技術(shù)的監(jiān)測(cè)，能夠幫助各種規(guī)模的制造商邁向工業(yè)4.0未來。

鋪平前進(jìn)的道路

工業(yè)4.0可能仍在發(fā)展。然而，已經(jīng)采用工業(yè)4.0技術(shù)的公司們開始意識(shí)到了工業(yè)4.0的潛力，包括讓制造商有機(jī)會(huì)了解需要注意的事項(xiàng)以及如何最大程度地汲取教訓(xùn)，從而快速有效地優(yōu)化運(yùn)營(yíng)。

上世紀(jì)六十年代激光被發(fā)明時(shí)，許多人都不知道這種發(fā)明會(huì)帶來什么樣的應(yīng)用。但從那時(shí)起，激光已被不斷證明在全球各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。激光焊接與工業(yè)4.0中實(shí)現(xiàn)的技術(shù)的自然吻合，僅僅是激光焊接的靈活性和適應(yīng)性的又一個(gè)例子。

工業(yè)4.0確實(shí)為未來的智能工廠鋪平了道路。隨著我們不斷發(fā)現(xiàn)和探索這項(xiàng)新革命的優(yōu)勢(shì)，制造商將越來越需要采用工具和技術(shù)，從而在這種環(huán)境下保持敏捷和競(jìng)爭(zhēng)力。

雖然我們的確不確定隨著智能工廠的發(fā)展會(huì)出現(xiàn)哪些額外的要求，但是很明顯，激光系統(tǒng)是擁抱未來的一個(gè)好方法之一。