工業(yè)4.0時(shí)代:智能.聯(lián)網(wǎng)及集成技術(shù)

繼蒸汽機(jī)的發(fā)明、大規(guī)模生產(chǎn)和自動(dòng)化之后，“工業(yè)4.0”時(shí)代開(kāi)始被人們提及。前三次工業(yè)革命的到來(lái)造就了機(jī)械、電氣和信息技術(shù)。如今，物聯(lián)網(wǎng)和智能制造正宣告著第四次工業(yè)革命——工業(yè)4.0的到來(lái)。智能化制造、聯(lián)網(wǎng)化及集成化工廠正逐漸支撐起這一趨勢(shì)。

工業(yè)4.0擁有巨大的潛力，通向工業(yè)4.0的路將會(huì)是一段革命性的進(jìn)展?，F(xiàn)有的科技將不得不為了適應(yīng)制造工業(yè)中的新需要而進(jìn)行改變和革新，如何進(jìn)行創(chuàng)新的解決方案將需要重新探索。日前，AMD嵌入式解決方案事業(yè)部工業(yè)控制與自動(dòng)化戰(zhàn)略營(yíng)銷經(jīng)理Cameron Swen接受電子發(fā)燒網(wǎng)專訪，發(fā)表了在“工業(yè)4.0”新時(shí)代下工業(yè)控制自動(dòng)化與嵌入式方面的獨(dú)到見(jiàn)解。

專注于嵌入式領(lǐng)域 技術(shù)創(chuàng)新煥發(fā)新生機(jī)

如今，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給嵌入式系統(tǒng)注入了新的生機(jī)，網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了控制后臺(tái)與應(yīng)用終端的高速對(duì)接與通信，這有利于兩大模塊的明確分工和智能管理。而數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的任務(wù)則由獨(dú)立的存儲(chǔ)模塊承擔(dān)起來(lái)。在控制后臺(tái)和存儲(chǔ)模塊的支持下，嵌入式應(yīng)用終端可以實(shí)現(xiàn)更加靈活的應(yīng)用延伸和更加強(qiáng)悍的環(huán)境適應(yīng)能力，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在的嵌入式。在工業(yè)領(lǐng)域AMD一直不遺余力的積極創(chuàng)新，以期提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

Cameron Swen介紹到，AMD一直完全致力于嵌入式市場(chǎng)領(lǐng)域的發(fā)展。公司日前對(duì)AMD嵌入式解決方案集團(tuán)進(jìn)行了重組，將其設(shè)為公司內(nèi)部的一個(gè)獨(dú)立業(yè)務(wù)部門，從而彰顯對(duì)這一領(lǐng)域的重視程度。嵌入式集團(tuán)的新領(lǐng)導(dǎo)層在嵌入式市場(chǎng)擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)以及知識(shí)。此外，我們還將繼續(xù)通過(guò)市場(chǎng)預(yù)期的一些關(guān)鍵特性來(lái)對(duì)我們的產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新，比如在產(chǎn)品中加入卓越的圖像處理、多顯示器支持、ECC支持、-40°C到+85°C工業(yè)溫度支持等特性。

而且，通過(guò)x86架構(gòu)的數(shù)據(jù)管理功能，基于PC架構(gòu)的軟件與數(shù)據(jù)庫(kù)兼容性，以及標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)支持，AMD針對(duì)工業(yè)控制與自動(dòng)化推出的低功耗系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC)解決方案有助于在工廠車間實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的控制系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展促進(jìn)“工業(yè)4.0”時(shí)代的到來(lái)

工業(yè)4.0的重要方向之一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)。德國(guó)專家們提出的“工業(yè)4.0”的全新理念，主要就對(duì)聯(lián)網(wǎng)工廠以及相關(guān)方面的演變進(jìn)行研究。對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、物流以及生產(chǎn)的集成將通過(guò)材料流、產(chǎn)品流、以及信息流得以實(shí)現(xiàn)，從而構(gòu)建高度復(fù)雜又極為高效的全球化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。這樣一來(lái)，一條生產(chǎn)線就能夠跟供應(yīng)商以及消費(fèi)信息進(jìn)行連接，從而根據(jù)消費(fèi)者需求對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，并對(duì)所交付的原材料進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

按照目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)計(jì)2020年會(huì)有數(shù)十億設(shè)備連通在一起。據(jù)權(quán)威電子行業(yè)研究機(jī)構(gòu)IMS Research研究表明，這首先起源于第一波的電腦和筆記本電腦，隨后是第二波的智能手機(jī)和聯(lián)網(wǎng)消費(fèi)設(shè)備。第三波也包括這些設(shè)備，不過(guò)會(huì)極大地提升機(jī)器與機(jī)器之間的連通。這就涉及到工廠集成等理念，也就是實(shí)現(xiàn)所有事物之間的連通，并產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。各供應(yīng)商正在對(duì)各種方法進(jìn)行調(diào)查研究，以便將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成為可以采取行動(dòng)的信息。系統(tǒng)必須能夠?qū)λ袛?shù)據(jù)進(jìn)行管理，并且要足夠智能，在無(wú)人為操作或較少人為操作的情況下通過(guò)這些數(shù)據(jù)來(lái)提升工廠效率。

Cameron Swen表示，針對(duì)工業(yè)控制與自動(dòng)化領(lǐng)域AMD推出的SoC解決方案，具備數(shù)據(jù)管理功能，支持標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，可以通過(guò)相互間的高效通信對(duì)收集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，可以實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的聯(lián)網(wǎng)工控系統(tǒng)。

低功耗和信息安全是不容忽視的因素

在實(shí)際應(yīng)用中低功耗是一個(gè)重要參考因素，早在2007年低功耗市場(chǎng)巨大的吸引力就將AMD吸引過(guò)來(lái)，AMD的Bobcat計(jì)劃開(kāi)始公布。Cameron Swen表示，我們正在繼續(xù)為一系列的應(yīng)用和市場(chǎng)設(shè)計(jì)擁有較低功耗和較小體格但又能夠提供卓越表現(xiàn)的創(chuàng)新型處理器和技術(shù)。比如，我們近期推出了我們G系列系統(tǒng)級(jí)芯片產(chǎn)品家族的新成員GX-210JA，平均功耗僅有三瓦左右、面積僅有600平方毫米多點(diǎn)的它卻能夠以行業(yè)領(lǐng)先的圖形能力提供全面的系統(tǒng)級(jí)芯片解決方案。這使得我們的客戶以及合作伙伴得以開(kāi)發(fā)適用于一系列較小體積應(yīng)用和設(shè)備的解決方案。

“工業(yè)4.0”時(shí)代，對(duì)諸如圖像、語(yǔ)音信號(hào)等大數(shù)據(jù)量、高速率傳輸?shù)囊?，催生了以太網(wǎng)和控制網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，網(wǎng)絡(luò)化浪潮又將諸如嵌入式技術(shù)、多標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、無(wú)線技術(shù)等新興技術(shù)融合進(jìn)來(lái)，從而拓展了工業(yè)控制的發(fā)展空間，帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。也對(duì)信息安全帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。在智能工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)安全格外受到重視。關(guān)鍵的問(wèn)題在于如何能確保工業(yè)4.0的網(wǎng)絡(luò)安全，防止網(wǎng)絡(luò)間諜，黑客等所造成的侵害。大量的自動(dòng)化元器件之間的互動(dòng)以及對(duì)于生產(chǎn)設(shè)備和數(shù)據(jù)交換更強(qiáng)的自治管理都是這個(gè)全新的自動(dòng)化理念的主要特點(diǎn)。AMD 的解決方案可以在集散控制系統(tǒng)以及企業(yè)IT網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)安全高效的通信，很好的解決了信息安全問(wèn)題。