“智慧工廠科技園”登場，直擊工業(yè)4.0部署重點和關鍵技術

2025China.cn 2019年02月21日

　　自從德國提出工業(yè)4.0的概念并積極倡導和實踐取得豐碩成果之后，全球掀起了工業(yè)價值鏈及其產(chǎn)品轉向數(shù)字化與聯(lián)網(wǎng)的熱潮，勾勒出一幅全新的工業(yè)藍圖：在一個智能、網(wǎng)絡化的世界里，物聯(lián)網(wǎng)將滲透到所有關鍵領域，發(fā)掘新價值的進程逐步發(fā)生改變，產(chǎn)業(yè)鏈的分工將重組，并取得真實可見的效益，智能制造產(chǎn)品和服務的盈利能力顯著提升。

　　中國智能制造企業(yè)的部署重點領域

　　由于其經(jīng)濟影響巨大，工業(yè)4.0也受到政治推動，各國政府官員正在推動一種將供應商視角和用戶公司視角結合起來的雙重戰(zhàn)略，主要領域是工業(yè)自動化和智慧工廠工程。為此，制造商必須將最新技術用于自己的生產(chǎn)過程，另一方面還要將這些技術和產(chǎn)品投向市場，從歐美到中國，這種例子不勝枚舉。

　　部署和實現(xiàn)智能工廠，信號鏈與價值鏈是關鍵

　　據(jù)2018德勤智能制造企業(yè)調研結果顯示，工業(yè)4.0將為企業(yè)提高附加值，可分為三個方面：新技術、新產(chǎn)品和新商業(yè)模式，所有這三個方面一起涵蓋了生產(chǎn)及其產(chǎn)品的整個價值鏈——從傳感器節(jié)點開始經(jīng)云端再到下游服務。

　　毫不夸張的說，傳感器技術就是智慧工廠的支柱，在中國智能制造企業(yè)所關注的相關新技術中也占據(jù)了相當大的比例。更準確的說，它們是獲得洞察的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，全球知名工業(yè)傳感器制造商巴魯夫自動化(上海)有限公司(E5.5100智慧工廠科技園)便能為工業(yè)4.0的每一項應用提供合適的智能傳感器產(chǎn)品，包括目標檢測、線性位移檢測、狀態(tài)檢測、流體檢測等。其傳感器、RFID和網(wǎng)絡是機器設備的感知器官和神經(jīng)，為生產(chǎn)過程源源不斷地提供著信息。

　　中國智能制造企業(yè)所關注的相關新技術

　　除此之外，傳感器在采集數(shù)據(jù)之余也要配合進行一部分大數(shù)據(jù)的處理，同樣作為全球著名的傳感器專業(yè)公司上海倍加福工業(yè)自動化貿(mào)易有限公司(展位號：E1.1556 & E5.5100)積極應對即將到來的工業(yè)4.0，在每一個傳感器都加入了IO-Link接口，保證數(shù)據(jù)能實時上傳到上位機系統(tǒng)。

　　深耕制造業(yè)，工業(yè)軟件如何持續(xù)加碼自動化?

　　回到上圖，工業(yè)軟件作為中國智能制造企業(yè)所關注的相關新技術Top1，為實現(xiàn)智慧工廠轉型，必須服務于智能、節(jié)能產(chǎn)品，擁有完全自主的系統(tǒng)，可以很簡單地集成到現(xiàn)有生產(chǎn)結構中。通常而言，這些軟件系統(tǒng)由各種半導體器件和傳感器組成，并與模擬和數(shù)字信號處理IC相結合。

　　以霍尼韋爾安全與生產(chǎn)力解決方案集團(展位號：E4.4559 & E5.5100)最新款智慧工廠軟件解決方案為例，這是一款基于霍尼韋爾ICS Shield技術的多站點網(wǎng)絡安全管理解決方案，可提供自上而下的運營技術 (OT) 安全管理解決方案，能保護含有多個站點、多種自動化設備的互聯(lián)工業(yè)控制系統(tǒng) (ICS) 環(huán)境。借助該解決方案，用戶還可通過單個安全操作中心對遠程現(xiàn)場資產(chǎn)實施安全管理。霍尼韋爾在2017年收購Nextnine后，對ICS Shield技術進行了集成和加強。據(jù)悉，該解決方案現(xiàn)已成為工業(yè)控制系統(tǒng) (ICS) 網(wǎng)絡安全的理想平臺之選，在全球范圍內(nèi)管理著100多萬個工業(yè)站點。

　　同時伴隨著數(shù)字化轉型不斷加深，工廠的互聯(lián)程度也日益提高，集成網(wǎng)絡安全變得更為關鍵。價值鏈的發(fā)展也同步導致市場需求發(fā)生變化，這就是為什么半導體制造商必須將自己的企業(yè)和產(chǎn)品適應智能工廠的現(xiàn)實原因，技術趨勢正朝著集成安全安保功能和能源采集方向發(fā)展。作為深耕工業(yè)產(chǎn)品30多年的大型半導體廠商—ST意法半導體(展位號：E4.4108 & E5.5100)擁有諸多高附加值片上系統(tǒng)(SoC)和系統(tǒng)級封裝(SiP)解決方案。尤其是通過自有的SiP解決方案，ST打造出大量集成微控制器、電氣隔離、電機控制和功率晶體管的系統(tǒng)級功能產(chǎn)品，ST的智能工業(yè)方案遍及在智能工業(yè)系統(tǒng)的三個重要功能組成：運動控制與功率、工業(yè)通信和傳感測量。

　　東芝(展位號：E4.4100)目前也已面向半導體測試器等工廠自動化和其他工業(yè)應用推出新型光繼電器TLP3122A，這一新型光繼電器集成有采用最新U-MOS IX工藝MOSFET器件，有效降低導通電阻，即使在斷態(tài)電流僅為1μA的情況下，也可實現(xiàn)高效運行，滿足智慧工廠全時在線的基本需求。

　　通信技術助力導通智慧工廠 “大動脈”

　　通信技術作為智能制造企業(yè)所關注的相關新技術Top3，亦是傳統(tǒng)工廠向智慧工廠轉型所不可忽略的核心技術之一，堪比智慧工廠一體化系統(tǒng)的“大動脈”。然而目前工廠的很多設備獨立運行且并不相連，導致設備運行狀態(tài)、生產(chǎn)周期數(shù)據(jù)無法流動，從而形成信息孤島，使企業(yè)無法對數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的分析和優(yōu)化。據(jù)思科公司評估，全球制造業(yè)所使用的6400萬臺機器中尚有92%的設備未聯(lián)網(wǎng)。

　　當然，不可能要求將這些舊設備統(tǒng)統(tǒng)淘汰，比較可行的解決方案是在可接受的預算范圍內(nèi)，設法讓既有設備聯(lián)網(wǎng)，整合到智能工廠系統(tǒng)中。這不僅僅是連通了就行，實際聯(lián)網(wǎng)過程中，更重要的是各個設備和應用系統(tǒng)之間流動的數(shù)據(jù)必須十分安全，并且達到最小的延遲。因而，網(wǎng)絡連接性和有效率數(shù)據(jù)流是智能工廠最基本的要求，不同的廠商也相繼推出各自的解決方案。

　　先進嵌入式系統(tǒng)解決方案的領導者賽普拉斯半導體Cypress(E5.5100智慧工廠科技園)此前便宣布與領先的物聯(lián)網(wǎng)安全供應商和博世集團成員ESCRYPT合作，為推動LoRaWAN開放協(xié)議的應用，提供一個安全的微控制器(MCU)解決方案，推動工業(yè)4.0應用。ESCRYPT將其安全LoRaWAN密鑰配置和管理應用編程接口(API)與賽普拉斯PSoC 6 BLE MCU集成在一起，使客戶能夠輕松地保護和管理其LoRaWAN密鑰，并快速地部署一個安全的LoRaWAN系統(tǒng)。PSoC 6 BLE MCU是業(yè)內(nèi)功耗最低、靈活性最高、內(nèi)置藍牙低功耗(BLE)無線連接的雙核MCU，且集成了基于硬件的安全功能，包括隔離的執(zhí)行環(huán)境、安全的元件功能和加速加密引擎。

　　3月直擊“智慧工廠科技園”第一現(xiàn)場

　　不難看出，“智慧工廠”的發(fā)展是智能工業(yè)發(fā)展的新方向，具體體現(xiàn)在系統(tǒng)具有自主性、整體可視技術的實踐、協(xié)調重組及擴產(chǎn)特性、自我學習與維護能力以及人機共存的系統(tǒng)等多個方面。此次2019年慕尼黑上海電子展順勢打造“智慧工廠科技園”(展位號E5.5100)，匯集ST意法半導體、Analog Devices、博世半導體與傳感器、美國高通公司Qualcomm、博通公司、艾邁斯半導體ams、賽普拉斯半導體Cypress、霍尼韋爾安全與生產(chǎn)力解決方案集團、上海倍加福工業(yè)自動化貿(mào)易有限公司、易福門電子(上海)有限公司、巴魯夫自動化(上海)有限公司等上下游解決方案提供商，以專業(yè)的視角，全面呈現(xiàn)工業(yè)軟件、傳感器技術、通信技術等智慧工廠技術亮點，加速中國制造智能化轉型。