【編者按】
2021年7月20日，第九屆EEVIA年度中國(guó)電子ICT媒體論壇暨2021產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會(huì)在深圳順利召開(kāi)。會(huì)議邀請(qǐng)了來(lái)自ADI、英飛凌、艾邁斯歐司朗、NI、Qorvo、安謀科技、伏達(dá)半導(dǎo)體等多家公司的技術(shù)專(zhuān)家和高層管理者分享自家公司最新的技術(shù)與產(chǎn)品，與在場(chǎng)行業(yè)媒體和業(yè)內(nèi)工程師共同探討產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，共話(huà)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新未來(lái)。
會(huì)議伊始，ADI中國(guó)區(qū)工業(yè)市場(chǎng)總監(jiān)蔡振宇先生為在座觀眾揭開(kāi)了公司《無(wú)縫連接推動(dòng)工業(yè)創(chuàng)新》白皮書(shū)的神秘面紗。
ADI中國(guó)區(qū)工業(yè)市場(chǎng)總監(jiān) 蔡振宇先生
ADI眼中的工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
蔡振宇表示，智能工業(yè)有五大推動(dòng)力：
第一，產(chǎn)能的利用率和產(chǎn)品的快速上升，包括快速上市等概念（這是各個(gè)工廠提得最多的一點(diǎn)）。
第二，供應(yīng)鏈優(yōu)化。在工業(yè)領(lǐng)域，需要優(yōu)化供應(yīng)鏈、縮短供應(yīng)鏈，并利用供應(yīng)鏈幫工廠實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能、利潤(rùn)的提高。
第三，自動(dòng)化率、機(jī)器人在工廠設(shè)備或者工業(yè)類(lèi)的應(yīng)用上越來(lái)越多。在2020年疫情后，自動(dòng)化機(jī)器人的速度指數(shù)級(jí)上升，中國(guó)協(xié)作機(jī)器人的廠商也不斷變多。
第四，隨著工業(yè)應(yīng)用的越來(lái)越細(xì)分，會(huì)有新的、面向定制化的應(yīng)用和產(chǎn)線的靈活線或模塊化的要求出現(xiàn)。
最后，利用綠色能源。這是幾個(gè)月來(lái)最熱門(mén)的話(huà)題之一。中國(guó)提出到2030年碳達(dá)峰，2060年碳中和的目標(biāo)。對(duì)我們而言，工業(yè)是排碳很大的指標(biāo)，大概占到總碳排放量的近40%。
在上述五點(diǎn)中，蔡振宇著重強(qiáng)調(diào)了第一點(diǎn)——產(chǎn)線效率的提高。這一點(diǎn)的核心就是要拿到足夠量的數(shù)據(jù)，即帶來(lái)大量的連接。因此，ADI提出“增強(qiáng)連接，邁向工業(yè)4.0”的概念。“連接是工業(yè)4.0第一步也是最重要的工作，而在目前階段，提升連接的質(zhì)量和能力也至關(guān)重要。”蔡振宇講到，“當(dāng)下，智能制造毫無(wú)疑問(wèn)屬于熱詞之一。工業(yè)連接和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是智慧工廠的基礎(chǔ)和基石，企業(yè)只有做大了這兩點(diǎn)，才能做到真正的數(shù)字化轉(zhuǎn)型概念。數(shù)字工廠可以提高資產(chǎn)管理效率，產(chǎn)能質(zhì)量，減少?gòu)U品率，降低成本，保證工人安全，增強(qiáng)環(huán)境可持續(xù)性以及生產(chǎn)靈敏性。”
如下圖所示，左邊垂直的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在未來(lái)可能會(huì)拓展成右邊一個(gè)平面的垂直結(jié)構(gòu)，這是在工業(yè)4.0上最大的區(qū)別。“原先的工業(yè)連接比較獨(dú)立，從設(shè)備端到控制端到應(yīng)用端再到防火墻，沒(méi)有辦法跟真正的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。隨著工業(yè)以太網(wǎng)或類(lèi)似標(biāo)準(zhǔn)的提出，可以做到一個(gè)新的概念：直接從智能的終端產(chǎn)品到智能工廠，最后連接到真正的互聯(lián)網(wǎng)，達(dá)到IT和OT融合，把工廠數(shù)據(jù)跟現(xiàn)實(shí)的IT端融合。”蔡振宇說(shuō)到。
《無(wú)縫連接推動(dòng)工業(yè)創(chuàng)新》報(bào)告調(diào)研目的、方法論及結(jié)果
據(jù)介紹，ADI此次推出白皮書(shū)的最主要目的就是對(duì)工業(yè)的連接現(xiàn)狀做評(píng)估，從評(píng)估中汲取結(jié)論，以便更好地判斷該如何使用自身產(chǎn)品幫助客戶(hù)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。ADI委托Forrester邀請(qǐng)到三百多個(gè)深入?yún)⒓舆^(guò)工業(yè)連接的政策制訂的專(zhuān)家或領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行咨詢(xún)，然后將整個(gè)受訪者分成工業(yè)自動(dòng)化成熟度較低、中等和較高的分類(lèi)，每一個(gè)分組對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)的需求不一樣，戰(zhàn)略也有所不同。調(diào)研報(bào)告發(fā)現(xiàn)各個(gè)企業(yè)都在正向發(fā)展，但是會(huì)根據(jù)自身所處的位置走不同的路，因此當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題也是不一樣的。
“大家可以看一下這個(gè)調(diào)查結(jié)果，中等成熟度的公司和高等成熟度的公司已經(jīng)把IOT技術(shù)應(yīng)用到相應(yīng)的設(shè)備中，或者相應(yīng)的工廠中。而低成熟度的公司還在關(guān)注高端的基于云分析的一些應(yīng)用，把物聯(lián)網(wǎng)放在只有17%的位置，這是最大的區(qū)別。另外中成熟度和高成熟度實(shí)時(shí)監(jiān)控和物聯(lián)網(wǎng)這兩個(gè)技術(shù)已經(jīng)廣泛在工廠中有應(yīng)用。”蔡振宇說(shuō)。
在蔡振宇看來(lái)，目前業(yè)界在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中存在兩個(gè)痛點(diǎn)：
第一，計(jì)劃外停機(jī)代價(jià)高昂。無(wú)論中高低的成熟度公司，都不希望發(fā)生計(jì)劃外的停機(jī)工作。“24小時(shí)運(yùn)行，肯定會(huì)有故障發(fā)生，計(jì)劃外的停機(jī)對(duì)工廠的影響較大。一旦停機(jī)情況發(fā)生，對(duì)低成熟度公司來(lái)說(shuō)，最大的痛點(diǎn)就是是損失生產(chǎn)，成本提高。但是中成熟度和高成熟度公司，首先想到的是高額的庫(kù)存持有成本，所以說(shuō)這是他們看到的很核心的內(nèi)容。高成熟度的公司覺(jué)得從高昂的勞動(dòng)力成本來(lái)說(shuō)，對(duì)它來(lái)說(shuō)也是比較大的點(diǎn)，而且產(chǎn)能的重視度沒(méi)有那么高，反而中成熟度公司對(duì)產(chǎn)能的降低要求比較高。”蔡振宇表示。
第二，?傳統(tǒng)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)無(wú)法支持現(xiàn)代化數(shù)字化業(yè)務(wù)。“對(duì)低成熟度的公司來(lái)說(shuō)，因?yàn)橘Y產(chǎn)較舊，所以沒(méi)有辦法快速引入新的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或者聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備，這是最大的一個(gè)痛點(diǎn)。另外高成熟度和低成熟度公司相對(duì)來(lái)說(shuō)在這一塊的需求會(huì)弱一點(diǎn)，但網(wǎng)絡(luò)不足和死區(qū)帶寬不足，還有無(wú)線自動(dòng)化部署的難度，都是對(duì)低成熟度公司帶來(lái)的需求。所以這些公司我們需要一些更專(zhuān)業(yè)的伙伴去幫它提升它想要的網(wǎng)絡(luò)或者數(shù)字化的設(shè)備，幫它從低成熟度變成中成熟度，甚至到高成熟度的路徑。”蔡振宇繼續(xù)解釋道。
由此可見(jiàn)，高中低不同水平的自動(dòng)化企業(yè)，對(duì)自動(dòng)化轉(zhuǎn)型的階段和要求也不一樣。蔡振宇接下來(lái)展示了白皮書(shū)中與此對(duì)應(yīng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型圖譜。以高成熟度公司為例，從硬件角度來(lái)說(shuō)，該類(lèi)公司已經(jīng)達(dá)到了基本的工業(yè)4.0或者工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的要求，所以當(dāng)前IT重點(diǎn)就是需要獲得運(yùn)營(yíng)見(jiàn)解，讓其保持工廠的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。另外因?yàn)閿?shù)據(jù)很多，帶來(lái)的新問(wèn)題就是如何保障網(wǎng)絡(luò)安全。在業(yè)務(wù)成果方面，高成熟度的產(chǎn)品在市場(chǎng)上比較成熟，也有一定知名度，因此它們本身要解決的問(wèn)題就是產(chǎn)品創(chuàng)新的速度，畢竟要維持領(lǐng)先技術(shù)，就需要加快產(chǎn)品創(chuàng)新。最后，基于云的分析和計(jì)算能力要求是高成熟度公司的關(guān)鍵機(jī)遇。
工業(yè)產(chǎn)品占比總收入53%，ADI的工業(yè)發(fā)展有何布局？
據(jù)悉，2020年ADI營(yíng)收共56億美金，其中有53%來(lái)自于工業(yè)產(chǎn)品。“其實(shí)這就是我們?yōu)槭裁匆龉I(yè)互聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)的起因，因?yàn)楣I(yè)對(duì)我們來(lái)說(shuō)的確非常重要，我們也想趕上這個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，并維持工業(yè)的水平。”蔡振宇講到，“從地域來(lái)看，2020年開(kāi)始，中國(guó)已經(jīng)成ADI在全球第二大的市場(chǎng)，第一是美國(guó)。所以也是為什么我們會(huì)把這個(gè)白皮書(shū)在中國(guó)做發(fā)布很重要的原因，ADI是一貫的非常重視中國(guó)的市場(chǎng)。”
隨后，蔡振宇為觀眾梳理了ADI產(chǎn)品構(gòu)架和特色，“首先從物理層來(lái)說(shuō)，我們可以提供千兆百兆的相應(yīng)芯片，現(xiàn)在最新的10BASE-T1L的雙絞線的新技術(shù)芯片；另外從端口數(shù)來(lái)說(shuō)，因?yàn)槲覀兦懊嬉恢痹谥v，從終端到最后企業(yè)IT云的連接，在邊緣端，我們基本上都是單端口的芯片，再往上我們有2至6端口的，類(lèi)似于網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)交換機(jī)的這樣一個(gè)概念。在往上更復(fù)雜，所以有6端口，再往上就是云端，這是純IT的接口，我們也能提供。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，我們從單端到6端都有相應(yīng)的產(chǎn)品。另外從網(wǎng)絡(luò)速率來(lái)看，10兆、100兆、千兆以太網(wǎng)都有相應(yīng)的芯片。另外現(xiàn)在大家也知道，工業(yè)協(xié)議很多，我們ADI的產(chǎn)品基本上兼容或者支持這些傳統(tǒng)主流的工業(yè)協(xié)議接口。另外我們網(wǎng)絡(luò)安全也做得很好，這是我們ADI的工業(yè)以太網(wǎng)平臺(tái)，我們可以給到一個(gè)從終端到云端無(wú)縫連接的技術(shù)，給到客戶(hù)選擇。ADI可以從芯片級(jí)上給客戶(hù)一些相應(yīng)的安全保證。另外我們會(huì)有一些軟件或者硬件的加密芯片，去幫助您完成這樣一個(gè)工作。”
圖 源：易維訊
以及ADI的產(chǎn)品：
“除了互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的有線連接，我們還要往無(wú)線走，”蔡振宇講到，“未來(lái)5G的引入，可能會(huì)給我們帶來(lái)新的連接上的變化。5G有三個(gè)應(yīng)用：高速的、大數(shù)據(jù)海量的連接，在工業(yè)領(lǐng)域有URLLC，無(wú)線連接可靠性要求非常高，這個(gè)可能是5G在工業(yè)領(lǐng)域的突破點(diǎn)。該接口是跟我們的5G以太網(wǎng)或者TSN是通用的，我們可以把真正的TSN的信號(hào)傳到5G，通過(guò)5G發(fā)到云端，這是我們未來(lái)可以實(shí)現(xiàn)的工業(yè)需求。跟公用網(wǎng)不一樣，我們現(xiàn)在越來(lái)越看到有些客戶(hù)，布的是私網(wǎng)，就是不是通過(guò)中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通這樣的應(yīng)用去布的公共網(wǎng)絡(luò)。公共網(wǎng)絡(luò)對(duì)安全要求非常高，所以慢慢大的集團(tuán)、大的工廠，會(huì)引入一些專(zhuān)用5G網(wǎng)絡(luò)，去使用5G在我們的工業(yè)應(yīng)用里面。另外有些頻譜的選項(xiàng)給到我們，這個(gè)目前來(lái)說(shuō)應(yīng)用上還沒(méi)有那么普及，但我覺(jué)得未來(lái)會(huì)是一個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)方向。”
