“智慧工厂科技园”登场，直击工业4.0部署重点和关键技术

2025China.cn 2019年02月21日

　　自从德国提出工业4.0的概念并积极倡导和实践取得丰硕成果之后，全球掀起了工业价值链及其产品转向数字化与联网的热潮，勾勒出一幅全新的工业蓝图：在一个智能、网络化的世界里，物联网将渗透到所有关键领域，发掘新价值的进程逐步发生改变，产业链的分工将重组，并取得真实可见的效益，智能制造产品和服务的盈利能力显著提升。

　　中国智能制造企业的部署重点领域

　　由于其经济影响巨大，工业4.0也受到政治推动，各国政府官员正在推动一种将供应商视角和用户公司视角结合起来的双重战略，主要领域是工业自动化和智慧工厂工程。为此，制造商必须将最新技术用于自己的生产过程，另一方面还要将这些技术和产品投向市场，从欧美到中国，这种例子不胜枚举。

　　部署和实现智能工厂，信号链与价值链是关键

　　据2018德勤智能制造企业调研结果显示，工业4.0将为企业提高附加值，可分为三个方面：新技术、新产品和新商业模式，所有这三个方面一起涵盖了生产及其产品的整个价值链——从传感器节点开始经云端再到下游服务。

　　毫不夸张的说，传感器技术就是智慧工厂的支柱，在中国智能制造企业所关注的相关新技术中也占据了相当大的比例。更准确的说，它们是获得洞察的中枢神经系统，全球知名工业传感器制造商巴鲁夫自动化(上海)有限公司(E5.5100智慧工厂科技园)便能为工业4.0的每一项应用提供合适的智能传感器产品，包括目标检测、线性位移检测、状态检测、流体检测等。其传感器、RFID和网络是机器设备的感知器官和神经，为生产过程源源不断地提供着信息。

　　中国智能制造企业所关注的相关新技术

　　除此之外，传感器在采集数据之余也要配合进行一部分大数据的处理，同样作为全球著名的传感器专业公司上海倍加福工业自动化贸易有限公司(展位号：E1.1556 & E5.5100)积极应对即将到来的工业4.0，在每一个传感器都加入了IO-Link接口，保证数据能实时上传到上位机系统。

　　深耕制造业，工业软件如何持续加码自动化?

　　回到上图，工业软件作为中国智能制造企业所关注的相关新技术Top1，为实现智慧工厂转型，必须服务于智能、节能产品，拥有完全自主的系统，可以很简单地集成到现有生产结构中。通常而言，这些软件系统由各种半导体器件和传感器组成，并与模拟和数字信号处理IC相结合。

　　以霍尼韦尔安全与生产力解决方案集团(展位号：E4.4559 & E5.5100)最新款智慧工厂软件解决方案为例，这是一款基于霍尼韦尔ICS Shield技术的多站点网络安全管理解决方案，可提供自上而下的运营技术 (OT) 安全管理解决方案，能保护含有多个站点、多种自动化设备的互联工业控制系统 (ICS) 环境。借助该解决方案，用户还可通过单个安全操作中心对远程现场资产实施安全管理。霍尼韦尔在2017年收购Nextnine后，对ICS Shield技术进行了集成和加强。据悉，该解决方案现已成为工业控制系统 (ICS) 网络安全的理想平台之选，在全球范围内管理着100多万个工业站点。

　　同时伴随着数字化转型不断加深，工厂的互联程度也日益提高，集成网络安全变得更为关键。价值链的发展也同步导致市场需求发生变化，这就是为什么半导体制造商必须将自己的企业和产品适应智能工厂的现实原因，技术趋势正朝着集成安全安保功能和能源采集方向发展。作为深耕工业产品30多年的大型半导体厂商—ST意法半导体(展位号：E4.4108 & E5.5100)拥有诸多高附加值片上系统(SoC)和系统级封装(SiP)解决方案。尤其是通过自有的SiP解决方案，ST打造出大量集成微控制器、电气隔离、电机控制和功率晶体管的系统级功能产品，ST的智能工业方案遍及在智能工业系统的三个重要功能组成：运动控制与功率、工业通信和传感测量。

　　东芝(展位号：E4.4100)目前也已面向半导体测试器等工厂自动化和其他工业应用推出新型光继电器TLP3122A，这一新型光继电器集成有采用最新U-MOS IX工艺MOSFET器件，有效降低导通电阻，即使在断态电流仅为1μA的情况下，也可实现高效运行，满足智慧工厂全时在线的基本需求。

　　通信技术助力导通智慧工厂 “大动脉”

　　通信技术作为智能制造企业所关注的相关新技术Top3，亦是传统工厂向智慧工厂转型所不可忽略的核心技术之一，堪比智慧工厂一体化系统的“大动脉”。然而目前工厂的很多设备独立运行且并不相连，导致设备运行状态、生产周期数据无法流动，从而形成信息孤岛，使企业无法对数据进行系统的分析和优化。据思科公司评估，全球制造业所使用的6400万台机器中尚有92%的设备未联网。

　　当然，不可能要求将这些旧设备统统淘汰，比较可行的解决方案是在可接受的预算范围内，设法让既有设备联网，整合到智能工厂系统中。这不仅仅是连通了就行，实际联网过程中，更重要的是各个设备和应用系统之间流动的数据必须十分安全，并且达到最小的延迟。因而，网络连接性和有效率数据流是智能工厂最基本的要求，不同的厂商也相继推出各自的解决方案。

　　先进嵌入式系统解决方案的领导者赛普拉斯半导体Cypress(E5.5100智慧工厂科技园)此前便宣布与领先的物联网安全供应商和博世集团成员ESCRYPT合作，为推动LoRaWAN开放协议的应用，提供一个安全的微控制器(MCU)解决方案，推动工业4.0应用。ESCRYPT将其安全LoRaWAN密钥配置和管理应用编程接口(API)与赛普拉斯PSoC 6 BLE MCU集成在一起，使客户能够轻松地保护和管理其LoRaWAN密钥，并快速地部署一个安全的LoRaWAN系统。PSoC 6 BLE MCU是业内功耗最低、灵活性最高、内置蓝牙低功耗(BLE)无线连接的双核MCU，且集成了基于硬件的安全功能，包括隔离的执行环境、安全的元件功能和加速加密引擎。

　　3月直击“智慧工厂科技园”第一现场

　　不难看出，“智慧工厂”的发展是智能工业发展的新方向，具体体现在系统具有自主性、整体可视技术的实践、协调重组及扩产特性、自我学习与维护能力以及人机共存的系统等多个方面。此次2019年慕尼黑上海电子展顺势打造“智慧工厂科技园”(展位号E5.5100)，汇集ST意法半导体、Analog Devices、博世半导体与传感器、美国高通公司Qualcomm、博通公司、艾迈斯半导体ams、赛普拉斯半导体Cypress、霍尼韦尔安全与生产力解决方案集团、上海倍加福工业自动化贸易有限公司、易福门电子(上海)有限公司、巴鲁夫自动化(上海)有限公司等上下游解决方案提供商，以专业的视角，全面呈现工业软件、传感器技术、通信技术等智慧工厂技术亮点，加速中国制造智能化转型。