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工业 4.0 带来的传感器技术的最新进展和创新是工业包容性增长和任何国家经济增长的支柱。基本上,工业 4.0 是通过引入物联网 (IoT) 和信息和通信技术 (ICT) 来概念化的,这些技术通过智能传感器的融合充当数字和物理世界之间的接口。智能传感器和基于物联网的工业基础设施在适应基于智能传感器融合的先进技术方面发挥着关键作用。而现代计量扮演这一切的关键作用。

必须指出的是,先进制造被视为可应用于多个行业的使能技术之一。近年来,有关该主题的出版物数量增加,这反映了先进制造的重要性日益增加。为了发展,先进的制造工艺需要新的和增强的计量方法,以确保制造功能和最终产品的质量。不幸的是,计量界没有任何一致的高层同步,因此限制了计量发展对先进制造的影响。

数字气象可追溯性以及智能传感器、仪器和机械在工业 4.0、智能城市、数字印度和印度政府的 AtmaNirbhar Bharat 任务中的使用,由于它们非常重要,因此需求量很大,这将在几年内增加来。在上述背景下,我们深入研究现代计量行业很重要。

时代瞬息万变,同样,工业 4.0 技术也在世界许多地方得到采用。这些前沿技术被用于生产智能材料、智能工厂、智能物流、智能仓储和智能供应链。在商业方面,此类技术具有解决复杂制造问题的潜力。

数字技术可帮助公司优化材料浪费和库存,从而降低成本。此外,通过远程协作,现场和异地员工可以在需要时轻松协作,因为他们设法减少沟通差距并帮助员工了解最新信息。智能预测分析应有助于使用工业 4.0 技术正确监控工厂和工作场所的设备。这些技术,包括现代计量学,有助于检测材料中的缺陷并在早期解决它们。此外,它们还使系统和流程透明并满足客户的期望。

因此,智能传感器的设计和制造近年来已成为研究人员的主要关注领域。随着技术的进步,越来越准确和精确的测量已成为一种基本需求,从而导致智能传感器的可靠和稳健设计。目前,传感器被用于记录和分析来自最恶劣和最具挑战性的环境的数据,如生物医学测量、空间应用、气象应用、物理和化学计量、电气和电子测量。具体来说,传感器有助于监控它们所集成的机器、设备或结构的状况。尽管存在集成传感器网络,无线传感器网络具有长期潜力和重要性,可以根据收集到的数据负责提高吞吐量。然而,无线传感器网络仍然面临一些概念和优化问题,如跟踪、部署和可靠性相关问题。通常,无线传感器部署在恶劣的环境中。

在 2020 年,一份报告指出,到 2027 年,计量行业的修订规模预计将达到 223 亿美元,在 2020-2027 年的分析期内以 7.9% 的复合年增长率增长。报告中分析的细分市场之一是硬件,预计到 2027 年底将以 7.3% 的复合年增长率增长,达到 102 亿美元。据发现,到 2027 年的未来七年,软件领域的增长已修正为 8.1% 的复合年增长率。该领域目前占全球 3D 计量市场的 32.5%。

2020 年,美国占全球市场的份额超过 29.6%,而中国预计在 2020-2027 年期间将以 7.4% 的复合年增长率增长。

2020 年美国 3D 计量市场估计为 39 亿美元。该国目前占全球市场份额的 29.57%。预计到 2027 年,世界第二大经济体中国的市场规模将达到 39 亿美元,到 2027 年的复合年增长率为 7.4%。其他值得注意的地域市场包括日本和加拿大,预计每个市场都将增长2020-2027 年期间分别为 7.4% 和 6.4%。在欧洲国家中,德国很可能以约 6.4% 的复合年增长率增长,而到 2027 年,欧洲其他市场将达到 39 亿美元。

从全球服务场景来看,美国、加拿大、日本、中国和欧洲很可能会推动该细分市场估计的 8.9% 的复合年增长率。该市场集群在 2020 年的总市场规模为 21 亿美元,到分析期结束时,预计规模将达到 39 亿美元。

在这方面,中国将继续成为增长最快的市场之一。与澳大利亚、印度和韩国等国家一起,亚太市场预计到 2027 年将达到 26 亿美元。

根据 Technology and Measurement Foresighting 杂志,在 2030 年代,计量学将具有三个主要优先事项:

– 计量学将补充数字化的全球测量基础设施
– 计量学将增强对复杂系统的理解
– 计量学将为决策增加保证

观察家认为,在未来的日子里,将会有更灵活的测量软件(与多个系统通信),可以通过用户友好的界面进行编程。目前,能够通过高精度非接触式测量系统获取和处理海量数据的测量系统。

计量系统将不断发展,可以集成到多学科通信网络中。决策和数据评估系统将变得更好。将开发用于各种 gdl(100% 生产控制)的实时测量系统以及新的测量技术和技术。

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