PDF《ST 和即将到来的＂智能工业＂》

ST 和即将到来的"智能工业" 从工业革命开始至今两百年来,工厂的概念几乎没有改变过.

工厂通常按照可预见的 速率生产一种产品,即使改变工厂出品或维修设备,运营模式也不会变化,因为我们 没有更好的选择,更换产品或维修设备往往需要设备停用相当长的时间和漫长的重新 设计时间. 今天,制造行业出现一个新的发展趋势,半导体技术正在帮助改变这一成不变的运营 模式.这种趋势有多种不同的叫法,例如,工业 4.

0、第四次工业革命、工业物联网 (IIoT) 、智能制造,ST 将这一趋势称为"智能工业".ST 发现了智能工业如何能彻底 改变工厂的运营方式.新兴的"智能工业",与其说是像有规律跳动的机械心脏,不如说 是像不断适应新环境信息的中枢神经系统. 这些工厂机器将内置智能和通信连接功能,使工作人员能够监控机器运转状态并预测 维护甚至维修需求.智能分析网络可以实时监控供应链的需求并相应地调整产量,而 不是仅通过机器的原始功能设定产量.这些分析功能还有助于简化资源重新配置,让 工厂能够调整静态产量,跟上客户不断变化的需求.此外,工人的工作环境也变得更 安全. 从生产线到照明设施,工厂设备的能效将非常重要.工厂能耗占世界总能耗 40%,降 低工厂能耗在推动世界可持续发展上发挥重要作用. 我们看到,为了提高工业智能化水平,工业基础设施正朝着三个方向发展: 更高能效 ?提高每一个用电环节的电能使用效率,特别是功率转换、能量收集、电源管理、蓄电 和电机控制(工厂总耗电量的二分之一被设备电机所消耗掉) . 更高的智能化和感知力 ?让机器能够检测到周围的人,并提供新的用户界面,包括智能工具、AR 和非接触式 界面,以实现更轻松,更安全的人机交互. ?传感器不断收集每台机器的信息,然后使用安全的分布式本地处理技术,将数据转化 为信息,从而实现实时监控和预测性维修. ?产品包含制造信息,并在整个生命周期中携带该信息. 更多连接 ?工厂机器接入更大的供应链网络和云服务器,允许订单实时定制,制造商只需构建实 现最佳的生产规划和灵活性所需的设施. ?底层传感器和致动器增加实时通信功能,确保最佳的响应和实时分析过程. ?这些通信都是安全的. 在一些重要的应用领域,制造企业正在合力推动技术创新,ST 全力支持这些活动. 当今所有高科技都是以微电子为基础,半导体芯片是实现智能工业和数字化智能供应 链的关键技术.ST 拥有

30 余年的工厂自动化和工业产品开发经验,在智能工业的开 发和推广过程中扮演着重要作用.ST 的智能工业产品包括智能传感器和微型致动器, 以及超低功耗实时通信连接技术、电源和电源管理解决方案.此外,ST 还提供种类齐 全的微控制器产品,从低价、高能效、性能强大的

8 位MCU,到市场上性能最高的

32 位ARM?Cortex?-M 微控制器,ST 的微控制器涵盖全部的价格和性能区间.意法 半导体为设计人员提供灵活多变、功能强大的开发工具,包括 STM32 开放式开发环 境,从而简化开发工作并加快产品上市时间. 下面是几个证明 ST 位居智能工厂技术前沿的例子. ? 数据中心和服务器农场约占全球总用电量的 1%.计算机和服务器内部的印刷 电路板过去都是采用 12V 直流电源(通过对