芯片廠商在工業4.0中角色
工業4.0既是一個愿景,也是正在實施的漸進過程。但工業4.0涉及多個行業,因此無法定義出清晰的實施計劃。這個漸進過程包含了幾大要素:更多地實現工廠自動化、各行業間橫向和縱向更深入地互相融合、中央控制向分散智能控制的轉變、以及大數據的分析。
要實現智能的生產和制造,海量的設備將互聯,這其中面臨著兩大考驗:數據和信息的安全如何保障,以及怎樣最大程度提升能效,這也正是英飛凌關注并致力于解決的挑戰。
就半導體產品而言,芯片處于整個工業4.0架構的基礎,解決聯、感、知的基礎問題和執行問題,以英飛凌為代表的芯片企業在工業4.0中起著重要的作用。具體來說,首先,高精度的工業傳感器是捕捉工業4.0環境下有效數據的關鍵;收集到有意義的數據后,高性能的微控制器產品進行數據的分析和計算,從而發出指令對生產進行智能控制;微控制器再將指令傳達給功率半導體,保障高能效地生產;在整個生產流程中,數據的安全,設備的防偽是貫穿始終的關鍵。
智能工廠和智能產品惠及每個人的生活
智能工廠和智能產品是工業4.0的兩大要素,而智能產品將為普通消費者帶來更多直觀感受。
“智能產品”可以惠及多個領域,包括公司的生產物流管理、人機交互,未來工業生產過程等。產品變得更加智能,可以在任何時候被定位、識別和溝通。在智能產品的生產流程中,可以在每個產品中通過植入電子標簽或外部傳感的方式,在信息物理系統架構下,產品則能告訴制造流程自己應該被怎樣制造,知道它已經做到什么步驟、下一步應該做什么,并控制下一步驟應該去哪個工廠。
“智能產品”也可以為每個人的生活帶來便利,對于普通消費者而言,用戶可以自定義產品,控制產品的生產流程,實現個性化需求。比如消費者想要購買汽車,他在下單的時候就能通過流程設定,要求汽車前門噴漆成白色,后門為黑色;或者在汽車的特定部位安裝雷達,以便更好地防止碰撞。在食品或藥品生產方面,也可以在外包裝上安裝智能芯片和小型元件,就能使食品自動提醒是否過期,或藥品提醒患者吃藥時間,或者某些產品不能在空氣中暴露太久,產品也會主動提醒蓋上蓋子。
另外,近期新推出的全球領先的大氣壓力傳感器也是智能產品的絕佳體現,可在很大的溫度范圍內實現精確而又穩定的性能,特別適用于室內導航和輔助定位應用,如購物廣場和停車場的樓層檢測,以及戶外導航——在這類應用中,它有助于提高導航精度,或者在無法獲得GPS信號時,支持“航位推算法”。同時,它能夠為計算海拔升高和垂直速度提供準確數據,適用于移動和可穿戴健康和運動設備的活動追蹤特性。
總結來說,智能工廠和智能產品,不僅使生產商實現在任何時間、任何地點的流程監控和操作,同時能快速靈活處理客戶的各種定制化設計要求,使最終消費者得益。這也會帶來業務模式的變化。
中國制造2025的機會
“中國制造2025”將以信息化與工業化深度融合為主線,重點發展新一代信息技術、高檔數控機床和機器人、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、新材料、農業機械裝備等領域。同時,“堅持創新驅動、智能轉型、強化基礎、綠色發展”是中國制造2025規劃的主要方向,其中智能制造是主攻方向。
半導體在上述領域起著不可或缺的作用,一則通過功率半導體高效率地生產,二則通過高性能微控制器進行智能地控制,三則通過安全芯片保障智能生產中的數據和信息安全。
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