在考察計量學在“第四次工業(yè)革命”中的地位時，思考工業(yè) 4.0 是由計量學的發(fā)展驅動還是計量學的發(fā)展是由工業(yè) 4.0 驅動的，這很有趣。

　　當今最復雜的計量系統(tǒng)推動質量保證 (QA)，質量保證 (QA) 已成為一項基本的數字化任務，其本身促進了高效且具有成本效益的生產流程。在非常真實的意義上，今天的 QA 數據控制著產品的制造方式，并推動生產中的底線和可重復性，這在所有泛工業(yè)制造場景中都至關重要。

　　從這個角度來看，倡導QA驅動工業(yè)4.0是一個短暫的飛躍。近年來非接觸式 3D 光學計量解決方案的動態(tài)增長強化了這一論點，因為圖像處理和視覺系統(tǒng)很容易融入工業(yè) 4.0 流程。

　　于是我們開始轉變先入為主的觀念。長期以來，生產 QA 的計量學一直被視為一種必要的邪惡，它是產品開發(fā)過程中打勾但不直接增加價值的一部分。從這個角度來看，可以說計量學除了捕捉生產過程中的故障外別無他用。如果沒有失敗或缺點，那么計量學的作用將是多余的。

　　但在現代世界，計量是大量數據的來源，可用于為智能工廠或工業(yè) 4.0 環(huán)境中使用的系統(tǒng)提供動力，促進真正的數據驅動生產。

　　深入工業(yè) 4.0

　　當今制造商的一個關鍵競爭驅動因素是高效生產，這就是為什么工業(yè) 4.0 解決方案使用數字技術來刺激創(chuàng)新和改進生產流程在所有關鍵工業(yè)領域都受到關注。隨著這些技術的增強和成本的降低，作為一種趨勢，工業(yè) 4.0 將變得越來越重要。

　　工業(yè) 4.0 概念的基礎要求企業(yè)審視其競爭模式，并專注于通過整個生產過程的數字化來提高能力，以提供更具成本效益的產品。

　　今天，這要求這些企業(yè)完全重新評估其整個價值鏈，并應用不同的思維方式和工具集，將物理、數字和虛擬世界融合在一起。工業(yè) 4.0 鼓勵智能生產系統(tǒng)和先進信息技術的集成，是許多世界領先制造商的基礎和未來的基礎。

　　如果要在未來幾年保持競爭力，推動數字制造戰(zhàn)略對于許多制造公司來說至關重要。其中的核心是數據的捕獲、分析和更改。從這個角度來看，3D 計量解決方案的作用很明顯，它不僅僅是捕捉生產中偶爾出現的 QA 故障。

　　計量驅動數據的力量

　　對于工業(yè) 4.0，大數據的使用是關鍵，其在產品開發(fā)過程中的上下游移動和使用也是關鍵，通過算法調整制造過程以確保一致、高效、最重要的是可重復生產，零故障率。使用快速、非接觸式光學計量系統(tǒng)制造零件時捕獲的 3D 數據可以直接提供給質量控制團隊，質量控制團隊可以通過將其與 3D CAD 實體模型進行比較來分析其與設計意圖的一致性?？梢酝怀鲲@示任何關注的區(qū)域，并且可以立即對 CAM 文件進行調整。

　　這種自動過程幾乎不需要關閉，大大降低了故障率和廢品率，因此提高了生產的整體效率和成本效益。在這種情況下，先進的 3D 光學計量解決方案提高了數據收集的質量、數量和速度，并允許在眨眼間評估其分析和重要性，以改進制造過程。

　　智能工廠計量解決方案

　　計量在高度數字化的工廠中的作用是通過互連的設備、機器和生產流程持續(xù)收集和共享數據，以支持每個階段的數字化生產。為了實現“智能工廠”的目標，制造商必須改進他們的流程，以彌補生產價值圖中每個階段與檢驗相關的數據之間的差距。它還可以讓制造商更好地了解整個供應鏈，包括供應商。配備工業(yè)機器人和自動化搬運系統(tǒng)的智能工廠過度依賴全自動控制系統(tǒng)以及快速驗證和反饋。

　　這有助于使用過程中計量解決方案和非接觸式 3D 光學解決方案。

　　通常，在當今先進制造環(huán)境中查看計量學的最佳使用時，討論是在實驗室中還是在過程中使用。歸根結底，從實驗室內到過程中轉變的一個關鍵驅動因素是希望“更快地獲得數據”，更重要的是，能夠更快地根據數據做出決策。因此，它是工業(yè) 4.0 和智能工廠高效運行的關鍵要素。

　　與測量是單獨離線活動的替代傳統(tǒng)計量解決方案相比，過程中解決方案具有許多關鍵優(yōu)勢，最明顯的是從中獲得的數據影響決策的速度。如果在實驗室進行計量，則必須將零件轉移到 QC 部門，然后需要對其進行設置以進行計量操作。如果計量是在線的，則可以取消各種工藝步驟，并且由于可以立即識別和糾正缺陷和問題，從而減少返工。因此，過程中計量有助于在問題出現之前預防問題，如果問題確實出現，則可以在問題成為代價高昂且耗時的問題之前對其進行識別和解決。

　　非接觸式光學計量解決方案也符合工業(yè) 4.0 的概念，因為它們比接觸式設備速度更快，覆蓋面積更大。完全集成的 3D 光學計量促進了全自動閉環(huán)生產。此外，計算機處理和光學技術的改進意味著可以獲取和分析的數據量大大增加。過程中使用的 3D 光學計量解決方案允許將處理后的數據從計量系統(tǒng)輸入工廠管理系統(tǒng)，這大大推進了智能工廠的概念。

　　小結

　　為使自動化在工業(yè) 4.0 時代取得成功，為監(jiān)控和控制而收集的數據必須可靠地進行通信。作為這一趨勢的一部分，將計量設備集成到制造系統(tǒng)中以收集數據用于智能決策以防止過程變化。

　　更智能、更靈活、學習速度更快的計量系統(tǒng)是工業(yè) 4.0 和所有先進制造系統(tǒng)的核心，也是不可或缺的一部分。這樣的計量系統(tǒng)促進了互聯(lián)工廠的發(fā)展，將大大減少停機時間，同時加快生產更具創(chuàng)新性、設計更好和質量更高的產品。雖然該領域有許多發(fā)展，但具有前瞻性的公司確實應該關注當今市場上存在的先進計量解決方案，這些解決方案可用于提高各個層面的制造效率。