工业4.0来势汹涌,“模拟整合”是主要受益者之一

October 18, 2016

By: Jeff DeAngelis
工业和健康管理业务部总经理,Maxim Integrated

 

仅仅在一、二十年前,许多专家和市场分析人士曾言之凿凿地预测:“一切都是数字化,模拟技术将被废弃,从而销声匿迹”。

嗯...我们现在知道结果如何了。是的,一切都在走向数字化,但创造了巨大的“模拟”需求,我们将其广义定义为传感器、信号调理、电源管理以及有线/无线连通性。从“现实世界”中捕获、处理、分析以及运用的大部分数据,以及结果,往往必须还要返回到现实世界。

此时,模拟技术不仅仅是锦上添花,而是必不可少。这并不是一厢情愿的想法,而是物理学的必然规律,以及信号和接口的现实。

现在,我们又迎来了另一个浪潮:工业4.0。工业4.0一般指人工智能、大数据以及工厂内工业物联网(IIoT)的实施。尽管没有统一、正式的定义,但许多人将工业4.0之前的工业革命认为是:水和蒸汽动力的使用(1.0);电力、电机以及基本环路控制在工业领域的应用(2.0);工业过程和控制领域增加计算能力(3.0)。见图1。

Industry 4.0

工业4.0主要有三个特性:

  1. 降低生产力损失以及工厂车间的时间、材料和产品浪费。
  2. 能够对过程进行快速重新配置,支持自适应制造。
  3. 将基础传感器升级为智能传感器,允许重新配置传感器,从而提高系统健壮性,包括高级诊断以及预测问题的能力。

工业4.0不仅仅关系到传统传感器的精度,因为其精度目前已经足以满足大多数应用;而是能够通过智能传感器(可在本地分析数据,并上传有意义的结果)实现更多输入,并且外形尺寸更小、功耗更低。随着控制器体积减小并且能够更靠近车间的执行机构,形成更具分散性的控制结构。

尽管非常多的IoT宣传(及炒作)都集中在大众市场应用,例如智能家居,但工业环境下的工业4.0机遇至少与此相当,很可能更大。制造过程向工业4.0的过渡依赖于大量小尺寸、分布式控制器以及随时就绪连通性提供的增强式普适感测。

擅长于传统模拟/混合信号技术的厂商,以及能够将这些技术贯穿于信号链整合到连通性端点(有线或无线)并同时支持多种协议的厂商,将赢得未来。这些厂商需要提供一揽子方案:IC、参考设计、软件工具,以及与众多小规模、专业的OEM厂商的连接标准;后者为工业中的特殊应用市场开发产品,例如机械监测/控制、石油/天然气钻探和输送管道管理、商业建筑能源管理等。

所以,Maxim推出了Pocket IO PLC开发平台,该平台重新定义了工厂运营方式以及支持工业4.0应用。该平台提供快速、有效地制定决策所需的实时智能性。

Pocket IO

在转型期间甚至断代期间,Maxim坚持不懈地创造通向工业4.0的新途径,发挥着重要作用。工业4.0的关键是从传感器到连接的完备模拟信号链,这两者都支持工业物联网并从中获益。所以,具有领先的全面产品组合、坚实的客户工具和支持以及行业洞察力的厂商必将推动这波浪潮,扬帆远航。

References

1.       Maxim Application Note 5991, "Realizing Industry 4.0: Essential System Considerations