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翻看Silicon Labs近一段時間的企業(yè)新聞，其中有非常多的信息能夠和我們本期專題——“智能制造”掛鉤，包括《Silicon Labs攜手Edge Impulse加速實現(xiàn)機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用》、《Silicon Labs與Wolfspeed合作，提供高性能電源模塊解決方案》等等。
可能對此你會有所疑慮，這些消息并沒有提到智能制造啊？然而，這些源于Silicon Labs與合作伙伴打造的解決方案都是實現(xiàn)智能制造所需要的，能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化。Silicon Labs工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理Mikko Niemi在接受與非網(wǎng)專訪時表示：“除了成本，企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化還需要考量部署數(shù)字化解決方案的便利性。當(dāng)解決方案部署起來很復(fù)雜且需要大量人員來操作時，這些解決方案就不太可能產(chǎn)生預(yù)期的效益。Silicon Labs試圖解決這些問題的方法是提供諸如Wi-SUN等無線協(xié)議解決方案，它們可以自動建立并修復(fù)傳感器之間的連接。此外，使用諸如藍(lán)牙等已獲廣泛采用的技術(shù)，可以使大量的終端設(shè)備（如手機(jī)或平板電腦）用于和工業(yè)機(jī)器進(jìn)行交互?！?/p>
Silicon Labs工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理Mikko Niemi
Silicon Labs眼中的“未來工廠”
智能制造目前在全球各國的政策中都有舉足輕重的地位，隨著科技的發(fā)展，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，各國家和地區(qū)都在進(jìn)行深遠(yuǎn)的制造業(yè)改革。那么，我們致力打造的“未來工廠”到底是什么樣的呢？
Mikko Niemi進(jìn)行了這樣的描述，“未來工廠的定義非常接近于幾年前始于德國的工業(yè)4.0的定義。未來將會有越來越多的協(xié)作機(jī)器人，它們將與人合作來更靈活、更快速地制造產(chǎn)品。未來工廠也將擁有更高的靈活性，可以從生產(chǎn)一種產(chǎn)品轉(zhuǎn)向生產(chǎn)另一種產(chǎn)品，也可以確保實現(xiàn)更多的大規(guī)模定制生產(chǎn)，從而為最終用戶提供具有獨特功能的產(chǎn)品?！?/p>
如果要用一句話來描述智能制造系統(tǒng)，大概可以歸納為：以自動化、網(wǎng)絡(luò)化為基礎(chǔ)，以數(shù)字化為手段，以智能制造為目標(biāo)，借助新一代信息通信技術(shù)，通過工業(yè)軟件、生產(chǎn)和業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、智能技術(shù)和裝備的集成，幫助企業(yè)實現(xiàn)縱向集成、橫向集成的各類智能化解決方案的總稱。
因此，集成是實現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵一環(huán)。“在供應(yīng)鏈運行中，系統(tǒng)之間的集成是最大的需求。隨著越來越多的公司希望將自己的庫存降到最低，物料流動的管理變得至關(guān)重要。這就要求進(jìn)行大量的系統(tǒng)開發(fā)工作，這些系統(tǒng)可用于跟蹤制造中所使用的材料如何準(zhǔn)時到達(dá)工廠，以及之后最終商品如何被運送至買方。這要求系統(tǒng)之間要無縫集成，并且需要供應(yīng)商們能夠就數(shù)據(jù)交換接口達(dá)成一致。對于這些系統(tǒng)之間的任何交互，網(wǎng)絡(luò)安全都是要優(yōu)先考慮的事項，經(jīng)過驗證的安全數(shù)據(jù)交換機(jī)制不僅在數(shù)據(jù)交換中必須要使用，在數(shù)據(jù)收集和智能設(shè)備管理過程中也必須使用?！?Mikko Niemi在采訪中提到。
在智能工廠的環(huán)境下，將產(chǎn)生大量的產(chǎn)品技術(shù)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)、設(shè)備運行數(shù)據(jù)、設(shè)計知識、工藝知識、管理知識、產(chǎn)品運維數(shù)據(jù)。因此，我們需要能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合貫通的軟件工具。Mikko Niemi認(rèn)為：“由于智能制造系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)需要和許多其它企業(yè)系統(tǒng)共享，因此基于云的SaaS（軟件即服務(wù)）解決方案越來越多地被采用。相比預(yù)裝軟件模式，這些系統(tǒng)可以支持更頻繁地安裝新的軟件版本。這樣還可使制造商專注于自己的主營業(yè)務(wù)，而不用去培訓(xùn)IT員工來管理新的解決方案。軟件供應(yīng)商正越來越多地提供混合模型，其中軟件是在云端的，但是也可以安裝在制造商的私有云中以解決安全問題?！?/p>
在此，他也介紹了Silicon Labs提供的相應(yīng)軟件解決方案?！癝ilicon Labs通過提供工具和示例代碼來支持基于云的市場，這些工具和代碼可支持無線芯片輕松實現(xiàn)無縫的云連接。Silicon Labs擁有的優(yōu)勢之一是開發(fā)人員可以從同一個來源獲得一組完整的工具。與依賴第三方工具和集成開發(fā)環(huán)境（IDE）的供應(yīng)商相比，這有效減少了潛在的兼容性問題。對企業(yè)數(shù)字化而言，底層代碼具有巨大的潛力?！彼诮榻B時談到。
Bluetooth Xpress是Mikko Niemi在此舉的一個例子。通過他的描述，我們得知該方案大致有以下特征：
- 以電纜替代應(yīng)用為目標(biāo)市場；
- 預(yù)集成天線；
- 預(yù)編程藍(lán)牙協(xié)議棧。
Mikko Niemi表示：“現(xiàn)代人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)（AI/ML）技術(shù)已經(jīng)使得在非常小的32位微控制器上運行AI/ML算法成為可能。這一進(jìn)展意味著越來越多的實時分析技術(shù)可被用于工業(yè)系統(tǒng)邊緣，從而使傳感器和設(shè)備更加智能?！?/p>
全球化大勢下的“中國工廠”
根據(jù)中國國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)預(yù)測，中國制造業(yè)規(guī)模連續(xù)11年居世界首位。與此同時，中國工信部明確表示，中國屬于制造業(yè)大國，但非技術(shù)大國，將繼續(xù)位列全球制造業(yè)的第三梯隊。
因此，我們能夠看出，中國制造業(yè)具有鮮明的特征，其智能化和數(shù)字化之路也必將帶有“中國特色”。在Mikko Niemi看來，“中國制造商正越來越多地采用智能制造技術(shù)和解決方案。這個階段的特點是制造高端產(chǎn)品和生產(chǎn)更復(fù)雜的產(chǎn)品。采用智能制造技術(shù)的典型行業(yè)包括復(fù)雜電子產(chǎn)品裝配、生產(chǎn)完整產(chǎn)品裝配組件的離散制造，以及用于大型工業(yè)設(shè)備或工業(yè)車輛的高精度零件加工?！?/p>
他認(rèn)為：“中國工廠的發(fā)展方向主要是從收集的數(shù)據(jù)中獲取有價值的成果，并系統(tǒng)性地利用這些成果去優(yōu)化現(xiàn)有的運行狀況或推動產(chǎn)生未來對制造業(yè)的投資。此外，還有許多制造商尚未投資于智能制造，這可能是由于缺乏對其好處的認(rèn)識或者其并非優(yōu)先的投資對象，例如，更愿意投資于新的生產(chǎn)能力而非為現(xiàn)有生產(chǎn)線投資智能裝置?！?/p>
在Silicon Labs官網(wǎng)的“智能工業(yè)”一欄，我們能夠看到豐富的方案、資料和智能工廠相關(guān)，包括人機(jī)界面、訪問控制和輔助計量等。Mikko Niemi介紹說：“Silicon Labs可以為企業(yè)提供廣泛的數(shù)字化優(yōu)勢，當(dāng)中就包括無線連接技術(shù)，其可用于通過傳感器對現(xiàn)有機(jī)器設(shè)備進(jìn)行改造或開發(fā)可優(yōu)化工業(yè)資產(chǎn)使用的預(yù)測性維護(hù)解決方案?！?/p>
對于制造業(yè)而言，全球化和數(shù)字化是同等重要的，前者意味著領(lǐng)域的拓展；后者則代表著效率的提升。是的，智能制造不僅僅是單一的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，而是新模式的轉(zhuǎn)變，與全球接軌必將讓這樣的進(jìn)程事半功倍。“使用全球性的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的。這可以有效避免對單一供應(yīng)商的依賴，還可以降低因未來無法升級而造成資產(chǎn)擱淺的可能性。中國公司在決定對數(shù)字化進(jìn)行投資時應(yīng)更加關(guān)注總體擁有成本。在進(jìn)行這方面的計算時，最低的成本可能并不總是能帶來最佳的生命周期價值，而最佳生命周期價值這一指標(biāo)則已被其它國家的制造商在其流程中所采用?！?Mikko Niemi在專訪中說到。
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