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隨著智能工業(yè)的發(fā)展，工廠和車間需要變得更智能、更安全和更高效，也就是說工廠選喲更多的自主控制系統(tǒng)；更人性化的人機交互模式；更高效能的機床設備；更優(yōu)化的數(shù)字電源控制；以及更安全的互聯(lián)技術等等。這些各種各樣的趨勢，推動了半導體產(chǎn)品在工業(yè)場景中的應用。

從IHS Markit發(fā)布的報告來看，2018年到2021年工業(yè)市場的總體復合年增長率將會達到6%，在制造和工藝自動化方面甚至會達到7.2%的年復合增長率。

根據(jù)ST（意法半導體）亞太區(qū)市場營銷執(zhí)行副總裁Jerome Roux在不久前ST首屆工業(yè)峰會上的說法，目前亞洲地區(qū)的工業(yè)市場規(guī)模高達44億美元，對半導體廠商來說，極具吸引力。而ST已經(jīng)開始行動，準備要吞下這塊“肥肉”。

圖1：增長最快的工業(yè)應用市場。

肉很肥，卻不容易吃

雖然工業(yè)市場規(guī)模龐大，然而卻高度碎片化，要像吃下這塊“肥肉”并不那么容易。為了能順利吃到肉，2019年5月28日，ST攜手龍頭企業(yè)、中小企業(yè)、合作伙伴和行業(yè)協(xié)會一起在深圳舉辦了首屆工業(yè)峰會，共同探索電機控制、電力與能源和自動化三大領域，在工業(yè)市場中的應用。

在峰會中，Jerome Roux透露說，ST將會投入巨資，加大ST在亞洲的技術布局。比如將會在亞洲設立5個技術能力中心，專注亞洲重要市場。這其中有已經(jīng)在運營中的物聯(lián)網(wǎng)和智能手機技術能力中心，也有計劃今年完成項目一期，2020年全部竣工的電機控制與工業(yè)、電力與電源，以及新能源汽車技術能力中心。

這些技術能力中心包括專家、技術工程師和客戶。希望通過技術能力中心的方式，與客戶形成更加緊密的合作。Jerome Roux在演講中表示，通過技術能力中心的設立，ST贏得的設計案增長了25%，也就是說這種方式得到了客戶的認可。

為了能夠更好地進入亞洲地區(qū)的工業(yè)產(chǎn)業(yè)，ST推出了專門針對工業(yè)市場的產(chǎn)品，目前有超過5000多款產(chǎn)品支持工業(yè)應用；在銷售方面，他們在亞洲地區(qū)的工業(yè)市場銷售人員有500多名。另外，還跟亞洲地區(qū)的20多家代理商和設計公司共同合作，建立合作伙伴關系，推動產(chǎn)品和方案的落地。

此外，ST還希望將STM32上取得的成功經(jīng)驗，嫁接到工業(yè)市場上來。ST的想法是需要構建一個工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。那如何做到呢？

Jerome Roux指出，一是需要技術引領者和合作伙伴的支持，剛好亞洲工業(yè)市場不僅有生產(chǎn)商，也有大量的技術領導者，引領著全球技術的發(fā)展。

二是平臺生成器，這主要是ST自身的軟件和硬件平臺支持。

三是與機構組織合作，比如政府和大學等，以培養(yǎng)更多的年輕工程師。

四是線上平臺，ST有豐富的產(chǎn)品線，其官網(wǎng)上有豐富的產(chǎn)品資料和技術資源，也有一些合作伙伴提供的資源供工程師使用。

在Jerome Roux看來，有了合作伙伴的支持，他們有信心建立起一個健康的工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。

ST工業(yè)市場解決方案

在工業(yè)應用方面，目前ST的嵌入式的工業(yè)解決方案，包括嵌入的處理器、模擬傳感器、以及電源電力的能源管理器件等。目前工業(yè)應用解決方案占ST全年收入的30%左右，不過在中國的份額要高于這個比例。

圖2：ST模擬器件、MEMS和傳感器 (AMS) 產(chǎn)品部總裁Benedetto Vigna

ST模擬器件、MEMS和傳感器 (AMS) 產(chǎn)品部總裁Benedetto Vigna在峰會上詳細介紹了ST在工業(yè)市場的解決方案?！肮I(yè)市場是我們重點關注的市場，我們還關心工業(yè)當中的分散市場。我們可以提供傳感器、功率、微控制器和模擬器件?！彼谘葜v中表示。

圖3：ST的工業(yè)半導體技術。

目前，ST應用在工業(yè)半導的技術用于通用和專用模擬器件，以及功率管理、電源管理、電流隔離、電機控制等產(chǎn)品的模擬與RF CMOS、BCD等技術；有用于微控制器和微處理器的eNVM CMOS技術；用于工業(yè)運動和環(huán)境傳感器致動器的MEMS傳感器和微執(zhí)行器技術等等。

Benedetto Vigna重點介紹了ST在電力和能源管理、電機驅動、以及自動化這三大重點應用領域的應用和支柱產(chǎn)品。

圖4：ST在電力和能源管理方面的產(chǎn)品。

首先是電力和能源管理。因為全球范圍內都在降低碳排放，在電力和能源管理方面，ST有瓦至千瓦級的解決方案。ST通過高度集成的技術在一個芯片和硅芯片上來實現(xiàn)智能化的，連接性的解決方案。目前ST可以提供各種功率分立器件，比如高壓 MOSFET、IGBT與模塊、SiC MOSFET、低壓MOSFET。

“我們能夠將不同的微控制器、BCD還有高壓的MOSFET有效地組合在一起，最終為客戶帶來集成性的解決方案?！?Benedetto Vigna表示。

圖5：ST功率模塊解決方案。

在功率模塊解決方案方面，ST有30W到20KW的解決方案。Benedetto Vigna指出，20KW的功率模塊主要應用在風機和太陽能逆變器方面。

圖6：電機控制解決方案。

市場上有各種不同類型的電機，ST的電機控制解決方案可以覆蓋幾瓦到數(shù)十千瓦。而且他們還將電機控制、電流隔離、功率晶體管和微控制器四大單元集合在一起，為客戶帶來了高度集成的解決方案。

圖7：ST的工廠自動化解決方案。

在工廠自動化方面，Benedetto Vigna表示，工廠自動化的背后是自動大腦，而在自動大腦的背后還要有連接性，同時還要保證所有的致動單元都是有效的?！爱斎?，還有傳感層，如果沒有傳感層，我們就會形成信息孤島，就像人沒有眼睛，沒有五官，當然就沒有辦法能夠觀察到周圍的世界和信息的流轉?！?/div>

在智能工業(yè)環(huán)境中，越來越多的機器在工廠內部聯(lián)網(wǎng)并接入云端，讓企業(yè)能夠實施最佳的生產(chǎn)和機器維護計劃，提高生產(chǎn)運營和機器維護的靈活性。ST可以提供的工業(yè)通信連接產(chǎn)品組合涵蓋各種通信連接技術，包括連接傳感器與電力線通信（PLC）設備的IO-Link標準通信協(xié)議。比如STM32 Nucleo開發(fā)套件專門設計的IO-Link協(xié)議棧。該解決方案展示了一個小型工廠在三個層級使用IO-Link，將傳感器連接到上層的監(jiān)控和控制應用。

圖8：ST可提供的工業(yè)傳感器類型。

對于驅動工業(yè)設備智能化的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT），持續(xù)監(jiān)控設備狀況的傳感技術至關重要。針對嚴苛的工業(yè)工作環(huán)境，ST有一系列高精度、穩(wěn)健的傳感器，比如從溫濕傳感器到壓力和運動傳感器等各種工業(yè)用MEMS傳感器。