智能工厂为迅速适应工业4.0打下良好的基础

    智能制造将为从工厂车间到制造、供应商和分销商的整个价值链带来更高的生产效率，工厂中电气化、自动化和连通性的快节奏已经为迅速适应工业4.0打下了良好的基础。

智能工厂为迅速适应工业4.0打下良好的基础

　　流程优化和定制、资产跟踪、预见性养护以及实时库存优化是工业4.0的一些主要目标。到2020年，欧洲工业将在工业互联网应用方面投入1200亿美元。

　　工厂中电气化、自动化和连通性的快节奏已经为迅速适应工业4.0打下了良好的基础。为机器和零部件配备传感器和网络连通性是实现这一愿景的重要步骤。此外，数据分析与软件平台也是关键的因素。

　　德州仪器(TI)模拟业务部首席技术官AhmadBahai探讨了工业互联网在半导体领域的主要属性，尤其是模拟与嵌入式处理技术在实现全新智能制造浪潮方面所发挥的关键作用。

　　·嵌入式传感器：早在半导体技术出现之前，制造工厂就已经开始使用传感器了。然而，由于嵌入式处理器和微机电(MEMS)技术的迅速发展与创新，传感器与换能器在制造业中的广泛使用进入了全盛时期。在大多数情况下，嵌入式传感器的部署将作为工业传感器的补充。

　　在一个芯片或封装内集成磁性元件、超声波和光学传感器能够以增量成本的方式来简化对子系统的诊断和预测，并且不会对架构产生比较大的影响。利用分布式网络互连传感器收集的数据来进行预见性养护是未来智能化工厂在提升效率方面的一个实例。在大多数情况下，嵌入式传感器是为了与智能模拟前端以及紧密耦合嵌入式信号处理对接，能够非线性和任何其它缺陷进行了校正。高效的电源管理以及与智能采样技术对于常开低功耗传感器的可靠运行是十分关键。

　　·嵌入式处理器：将智能化向系统转移意味着在大量的工业“设备”中部署超低功耗安全嵌入式处理器。数据的本地处理是实时及低功耗嵌入式传感器模块的关键所在。在智能感测节点中，功耗少于70uA/MHz的超低功耗嵌入式处理器以及大量智能模拟接口是本地信号和数据处理的核心，包括例如FRAM等非易失性存储器(NVM)技术。用于工业传感器的嵌入式处理器会因为不同的集成低功率接口、智能电源管理和集成时钟基准而千差万别。此外，硬件与软件安全特性的结合也是保密通信以及IP和数据篡改保护的关键。