在德州仪器不断推出的“技术前沿”系列博客中,一些TI全球顶尖人才正在探讨目前最大的技术趋势以及如何应对未来挑战等问题。
我们从历史课上得知,人类历史上曾经发生过一次漫长的工业革命,这场始于18世纪下半叶的变革催生出无数现代工厂,通过供应商品来满足全世界的需要。
根据众多历史学家的研究,工业革命发生过三次。第一次革命的标志是蒸汽动力的使用,第二次的标志是装配流水线的诞生,第三次的标志则是早期自动化技术的萌芽。
而如今,我们现在已经揭开了第四次工业革命的序幕,即通过高级集成电路 (IC) 实现机器智能,进而推动整个变革进程。而我们正处于这次革命的风口浪尖,面临着许多挑战与机遇。
在第四次工业革命中,我们通过提升机器的智能化程度,一方面可以提高质量、可靠性和安全性,进而改善整个制造流程;另一方面可以继续保持低廉成本带来的优势,并满足全球范围内对商品的灵活性需求。
直到最近,对大多数企业而言,在工厂车间实现制造流程的灵活性仍然可望而不可及。同一条装配流水线上的机器设备主要用于实现某一项特定功能。在产品线上进行变更就意味着需要大费周章地调整设备,这是时间和资金方面的双重浪费。
但是,产品线的定制化或差异化程度越高,其竞争优势往往也就越明显。借助智能设备,智能化工厂能够以自动化方式即时应对此类变更,缩小流水线生产的规模,避免成本显著增加。
然而,打造这种程度的灵活性并非易事。这意味着工厂的每一台设备都必须“实现智能化”,也称为“控制智能”。也就是说,我们必须努力提升控制系统的智能水平,使其能够对生产环境中感知的事件自动作出响应。举例来说,装配线上的小小一把螺丝刀,也必须能够根据所处理的材料类型(如钢、碳或塑料)自动调整扭矩。
然而,打造这种程度的灵活性并非易事。这意味着工厂的每一台设备都必须“实现智能化”,也称为“控制智能”。也就是说,我们必须努力提升控制系统的智能水平,使其能够对生产环境中感知的事件自动作出响应。举例来说,装配线上的小小一把螺丝刀,也必须能够根据所处理的材料类型(如钢、碳或塑料)自动调整扭矩。
依此类推至整个工厂车间,可能有数百万个设备节点需要实现控制智能。
高灵活性工厂还必须拥有最先进的通信基础设施。当发生产品变更时,拥有先进通信工具的智能工厂可以根据在营业部录入的数据快速调整生产,甚至可以直接根据销售订单进行逐件产品调整。
这些通信系统可以是有线和无线形式,但必须能够处理大量数据而不消耗很多电力资源。
高灵活性工厂还必须拥有最先进的通信基础设施。当发生产品变更时,拥有先进通信工具的智能工厂可以根据在营业部录入的数据快速调整生产,甚至可以直接根据销售订单进行逐件产品调整。
这些通信系统可以是有线和无线形式,但必须能够处理大量数据而不消耗很多电力资源。
有关订单和产品变更的通信流在一个方向传输时,有关工厂车间状态的数据在相反方向传输。
能够以较快的速度交换的数据越多,同时消耗的电力资源越少,整个工厂就越具有成本效益,更加可靠和灵活。
第四次工业革命还将为工厂可靠性和安全性开创一个全新时代。部署在整个生产线中的自动化传感器将会帮助进行预防性维护,因此可以在设备出现故障之前对其进行维修,从而节省时间和资金。
这些保养良好的机器还会提高工厂车间工人的安全性。机械手不再需要封闭在墙壁后面,因为传感器和控制智能可以指示附近是否有人并自动调整其定位。
这些传感器将成为工厂的“耳目”,它们通过能量收集为自身供电,并且小巧坚固,能够承受极端温度和振动。最重要的是,由于工厂各处均需部署传感器,因此它们必须成本低廉。
这些传感器将成为工厂的“耳目”,它们通过能量收集为自身供电,并且小巧坚固,能够承受极端温度和振动。最重要的是,由于工厂各处均需部署传感器,因此它们必须成本低廉。
德州仪器(TI)的工程师创造此类低成本、低功耗、高度可靠且具有高处理能力的控制智能、通信和自动感应 IC,引领着第四次工业革命,每一天TI的工程师都在突破工厂环境的极限。高集成度 IC 将如何永久改变产品的生产方式,我们拭目以待。
上一篇:恩智浦与飞思卡尔战略性合并:还是得赌一把
下一篇:半导体投资增加 韩设备、零件业者也开始扩张产线半导体投
推荐阅读最新更新时间:2023-10-12 23:34
麦格纳采用创新表面元件照明技术 推动汽车设计
6月7日,麦格纳采用其创新表面元件照明(Surface Element Lighting)技术,为汽车设计师提供更多可能性。该技术将采用紧凑封装,可为车辆外部提供一致外观和可定制、价格合理的LED照明设备选择。据官方消息,此技术首先应用于大众2021款纯电动ID.4。 麦格纳机电一体化、后视镜、照明设备和麦格纳电子总裁John O'Hara表示:“汽车设计师一直在寻找新的差异化方式,而照明设备是展示创造力和品牌形象的一种方式。Surface Element Lighting拥有与OLED相似的均匀性,且成本较低,为设计和定制领域带来了重大变革。” 该技术的单个紧凑型LED面板的最小厚度仅为4毫米,可封装在狭窄
[汽车电子]
世界上最快混合动力跑车技术分析
世界能源的紧张,让各汽车生产企业均不遗余力的开发燃油经济性出色的混合动力车型。性能卓越的跑车因为要获得不俗的动力,在油耗方面是不考虑经济性的。但是这种情况即将发生改变。
意大利著名汽车设计室乔治亚罗近期发布了一款号称是“世界上最快”的混合动力跑车“Giugiaro Namire Concept”即将在日内瓦车展中正式全球亮相。
该款概念跑车采用排量为814cc的转子发动机,以清洁的天然气动力为燃料,加上4个电动机和锂聚合物电池共同驱动。发动机为中置,总功率达270千瓦。
其性能完全可以与豪华跑车相媲美,0-100公里/小时加速时间仅为3.5秒,最高达时速300公里每小时。强劲的性能让传统的超级跑车
[模拟电子]
LNK403-409EG设计的带TRIAC调光LED驱动技术
本文首先介绍了LNK403-409EG主要特性,功能方框图,以及TRIAC调光和无调光的LED驱动电路图。接着介绍了采用LNK403-409EG的15W TRIAC调光单级PFC LED驱动器参考设计技术指标,电路图和材料清单与变压器电路图。
LinkSwitch-PH 系列LNK403-409EG是Powerint 公司的集成了725V功率MOSFET,连续模式PWM控制器,用于自偏压的高压开关电流源,频率抖动,逐个周期的电流限制和延迟热关断电路,主要用在离线LED驱动器。
LNK403-409EG产品亮点: Dramatically Simplifies Off-line LED Drivers • Fl
[电源管理]
数字视频技术的国际标准及视频压缩方式
当前,电视设备正逐步从模拟向数字过渡,SONY、松下、JVC等公司纷纷推出了最新的数字摄、录、编设备。在当今电视技术领域,数字记录和编辑已得到广泛的运用。
数字视频的记录格式有非压缩和压缩两大类。非压缩记录格式的D1、D2、D3、D5等系列,它是以原有信号码率直接记录输入信号,保持了信号的原有水平,为无损记录。记录方式又分数字分量(D1、D5)和数字复合(D2、D3),它们代表了视频设备最高标准,图像质量最高,信号损失最小,但同时由于图像信号数据量很大,对机器硬件的要求极其苛刻,而价格非常昂贵,虽然产品已问世数年,但仅有少数对画质要求极高的视频制作公司使用。而压缩格式是指采用数字压缩技术的视频,常见的有DV,MPEG-2
[模拟电子]
2016家电技术大会:加速迈进家电强国行列
11月10日,由中国家用电器协会主办的2016年中国家用电器技术大会在浙江宁波召开,这场一年一度的中国家电行业技术盛宴吸引了来自宁波市政府部门、产业链上下游企业以及研究机构与科研院校代表共计超过700人参会,空前规模的会议聚焦国际家电技术发展趋势和与家电密切相关的各类共性技术,探究我国家电行业由大到强、进入世界家电强国的实现路径。
创新:中国家电由大到强的保障
2016年是我国“十三五”开局之年,“十三五”期间,我国家电行业立志由大到强,到2020年进入世界家电强国行列。在这样的一个时间点召开技术大会,对我国家电行业来说有着特殊的意义。
中国家用电器协会理事长姜风在致辞中表示,在过去的五
[家用电子]
眼控产品平民化,看高交会眼球追踪技术
16日,作为拥有“中国科技第一展”之称的国际展会的高交会在深圳会展中心开幕,本届高交会紧扣“一带一路”建设,特设专馆和洽谈专区,着力打造促进沿线国家高技术领域交流合作的重要平台,七鑫易维眼球追踪技术代表中关村高新技术亮相7号会馆。
目前已有澳大利亚、比利时、保加利亚、捷克、德国、希腊、荷兰、俄罗斯、新加坡、西班牙、土耳其等21个国家的29个团组确认组团参展。来自世界各地的明星产品也齐亮相,它们覆盖智能家居、影音娱乐、工作生活、机器人等领域,其中七鑫易维除了展示aSee眼控仪外,最新研发的带有眼球追踪技术的平板电脑也在本次高交会首次亮相。体验者通过眼睛即可完成平时使用平板的常用指令,包括图标选择、游戏、打字等等
[安防电子]
隔离开关电源同步整流器数字控制与驱动技术介绍
1引言 在主PWM 控制 器位于初级侧的低DC输出电压 隔离 型 开关电源 (SMPS)中,通常采用专门设计的MOSFET作为 同步 整流器 (SR)。作为SR使用的MOSFET具有非常小的导通损耗,有助于提高系统效率。 在初级侧控制的 隔离 SMPS拓扑中,由于在隔离变压器次级侧没有PWM控制信号,故欲产生适当的SR控制信号显得比较困难。但是,可以从变压器次级输出获得有关数据。由于电路寄生元件的存在, 同步 信号在从隔离变压器输出分离(withdrawn)时,相对于初级PWM信号会发生延迟,并且在不连续导通模式(DCM)状态会出现振荡。因此,为SR提供驱动的控制电路必须能避免发生错误的操作。 在初级侧控制的隔离拓扑中,为
[电源管理]
工业机器人如何用核心技术驱动自动化升级?
前言: 随着化飞速发展,以其高效、精确和灵活的特点,在推动生产自动化快速升级的同时,正在向更加智能的领域拓展。
三大底层技术是智能化的关键
拓斯达拥有自主研发三大底层技术:工业机器人X1、高性能的伺服、视觉。开放的控制系统能够不断迭代增强本体对工艺环境的适应性;更加节能和高集成的伺服驱动为机器人运动提供了精准稳定的保障;自主研发的视觉技术则为机器人开启了感知的世界,让它能够地感知和识别周围环境和工件。无论是定位、形状还是质量检验,拓斯达机器人都能够准确地获取并处理关键信息,为后续的操作提供有力支持。
复杂工艺集成应用沉淀智能场景
通过自动化,拓斯达机器人能够在生产线上执行重复、繁重的任务,
[机器人]
小广播
热门活动
换一批
更多
最新半导体设计/制造文章
- 贸泽电子与Analog Devices联手推出新电子书
- AMD 推出第二代 Versal Premium 系列:FPGA 行业首发支持 CXL 3.1 和 PCIe Gen 6
- SEMI:2024Q3 全球硅晶圆出货面积同比增长 6.8%、环比增长 5.9%
- 台积电5nm和3nm供应达到"100%利用率" 显示其对市场的主导地位
- LG Display 成功开发出全球首款可扩展 50% 的可拉伸显示屏
- 英飞凌2024财年第四季度营收和利润均有增长; 2025财年市场疲软,预期有所降低
- 光刻胶巨头 JSR 韩国 EUV 用 MOR 光刻胶生产基地开建,预计 2026 年投产
- Imagination DXS GPU 已获得ASIL-B官方认证
- arm召开2025二季度财报会,V9架构继续大获成功
更多精选电路图
更多热门文章
更多每日新闻
更多往期活动
11月13日历史上的今天
厂商技术中心