工业4.0来势凶猛,“模拟整合”才是最大赢家
智能传感器将提供21世纪工厂所需的数据、洞察力、灵活性,以及更低的功耗和更高的通道数量
在十几二十年前,许多权威人士和市场预测组织曾言之凿凿地表示:"一切技术都将走向数字化,模拟技术将被淘汰,最终走向消亡。"
嗯...我们都看到了今天的结果。是的,一切技术都在向数字化迈进,但同时也创造了巨大的"模拟"需求,我们可以概括地定义为传感器、信号调理、电源管理以及有线/无线连接。我们捕获、处理、分析以及控制的大部分数据都来自"现实世界"中的某处,并且其运算结果往往还需要返回到现实世界中。
所以,模拟技术不仅仅大有用场,而且是不可或缺的。这并非片面之词,而是无法忽视的物理规律,以及信号与接口的客观条件。
今天,我们又迎来了一个巨大浪潮:工业4.0--通常指人工智能、大数据以及工厂内工业物联网(IIoT)的推进与实施。虽然没有统一、正式的定义,但多数人将工业4.0之前的工业革命概括为几个阶段:使用水和蒸汽动力 (1.0);在工业领域采用电力、电机以及基本环路控制 (2.0);在工业过程和控制领域加入计算能力 (3.0),见下图。
工业4.0主要有三个属性:
1.降低工厂车间的生产力损失以及在时间、材料和产品上的浪费。
2.能够快速地对制造过程进行重新配置,支持自适应制造。
3.将基础传感器升级为智能传感器并进行重新配置,从而提高系统鲁棒性,以及包括高级诊断和预测问题的能力。
工业4.0并不是指传统传感器在精度上的提升,因为目前的精度足以满足大多数应用。实际上,工业4.0是指能够通过智能传感器 (可在本地分析数据,并上传显著性结果) 实现更多输入,以及更小的产品尺寸和更低的功率损耗。随着控制器体积缩小并且可以更靠近制造现场的执行机构,最终形成了更具分散性的控制拓扑。
尽管大部分关于IoT的宣传甚至炒作都聚焦在大众市场应用,例如智能家居,但事实上在工业环境下,与工业4.0相关的机遇至少与前者相当,甚至可能更高。制造过程向工业4.0的过渡有赖于大量的小尺寸、分布式控制器以及始终在线的增强式普适感测。
那些擅长传统模拟/混合信号技术的厂商,以及能够将整条信号链上的技术整合到连接终端 (有线或无线) 并同时支持多种协议的厂商,将成为最大的赢家。这些厂商需要提供完整的方案,包括IC、参考设计、软件工具,以及为众多小规模、为工业领域特定应用开发产品的专业OEM厂商提供的连接标准,例如机器监测/控制、石油/天然气钻井和管线管理、商业建筑能源管理等等。
所以,这便是Maxim推出Pocket IO PLC开发平台的主要动力。该平台重新定义了工厂运作以及支持工业4.0应用的方式,它的实时智能性能够快速、有效地制定决策,实现自适应制造以避免潜在故障时间,以及提供通过分布控制提供冗余度。
在转型甚至中断期间,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端的完整模拟信号链,并与工业物联网的发展相辅相成。所以,那些具备最尖端和广泛产品组合、强大的客户工具与支持以及行业洞察力的厂商必将推动这波浪潮,扬帆远航。
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