智能制造引入邊緣計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)，安全、無線MCU助力系統(tǒng)自主控制

SiliconLabs（亦稱“芯科科技”）資深產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理ChadSteider近期參與電子工程專輯的微控制器（MCU）專題訪談時(shí)指出，隨著邊緣計(jì)算與人工智能等技術(shù)的進(jìn)駐，智能制造的發(fā)展如虎添翼。邊緣人工智能(EdgeAI)在智能工廠和許多其他產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用中均呈現(xiàn)日益成長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，透過添加到這些智能功能，并使其盡可能地接近關(guān)鍵操作的位置(即邊緣端)，將有助降低延遲并提高實(shí)時(shí)執(zhí)行操作的準(zhǔn)確性。而這一新進(jìn)展也帶動(dòng)了高安全性、支持無線連接的MCU需求，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主控制。

MCU技術(shù)再精進(jìn)

近期，較現(xiàn)有著重在辨識(shí)、分析的人工智能技術(shù)，更上一層樓的生成式人工智能，也因ChatGPT的橫空出世，而受到廣泛討論，未來也可能被導(dǎo)入到智慧工廠中。

Steider針對(duì)智能制造下一步實(shí)現(xiàn)自主控制，說明此趨勢(shì)將為微控制器帶來何種技術(shù)進(jìn)展。他表示，對(duì)于實(shí)現(xiàn)自主控制來說，找到可減少人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)算法運(yùn)作所需時(shí)間的方式至關(guān)重要。因此，可以發(fā)現(xiàn)，業(yè)者推出的包括無線微控制器或通用、獨(dú)立的微控制器的產(chǎn)品中，已開始為此目的添加人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)硬件加速器。

安全性為首要

除了廠區(qū)內(nèi)部聯(lián)機(jī)的安全之外，Steider表示，智慧工廠的主要安全問題之一是操作技術(shù)(Operational Technology，OT)與信息技術(shù)(InformationTechnology，IT)的結(jié)合。雖然，IT安全很好理解和管理，但OT則可能會(huì)引發(fā)一個(gè)可被利用的安全漏洞。因此在Silicon Labs的微控制器和無線微控制器產(chǎn)品中，安全性一直是產(chǎn)品開發(fā)的優(yōu)先和關(guān)鍵考慮。此外，微控制器內(nèi)部結(jié)合安全組件(Secure Element)功能，無需因增加外部安全組件而造成成本上升或設(shè)計(jì)復(fù)雜性。

未來之路——自適應(yīng)、關(guān)燈工廠衍生更多要求

未來，智慧工廠的下一步即為走向自適應(yīng)、關(guān)燈工廠…等將智能化技術(shù)集大成的目標(biāo)，這會(huì)為微控制器帶來更多的技術(shù)需求。Steider認(rèn)為，隨著工廠越來越自動(dòng)化，并試圖消除人為錯(cuò)誤或安全問題，將可看到關(guān)燈運(yùn)作是日益成長(zhǎng)的趨勢(shì)。這推動(dòng)了工廠對(duì)更多遠(yuǎn)程監(jiān)控的需求，從而也帶動(dòng)市場(chǎng)對(duì)無處不在連接的需求，如低功耗藍(lán)牙(BluetoothLE)、Wi-Fi、控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)等。

對(duì)于自適應(yīng)制造來說，在生產(chǎn)過程中監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量將更加重要，這就需要非常精確的監(jiān)控鏡頭或秤重設(shè)備，以確保最終產(chǎn)品不會(huì)犧牲精確度。此外，Steider并提到，除了自適應(yīng)與關(guān)燈工廠，重新配置工廠的需求也有漸增的趨勢(shì)。隨著工廠的生產(chǎn)快速在市場(chǎng)流行的產(chǎn)品間切換，想要轉(zhuǎn)移到下一個(gè)產(chǎn)品時(shí)，業(yè)者會(huì)想要更容易地重新配置，而傳統(tǒng)工廠很難做到。因此，在生產(chǎn)機(jī)器上增加無線設(shè)備，如此一來，工廠進(jìn)行調(diào)整時(shí)就不再需要處理電線的問題，這也帶動(dòng)市場(chǎng)對(duì)無線微控制器的需求大幅提高。

綜上所述，Steider認(rèn)為，未來的微控制器中，會(huì)有越來越高的計(jì)算潛力、人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)硬件加速器、更多的接口如USB和低功耗藍(lán)牙，以及更多的感測(cè)和監(jiān)控功能。

本文轉(zhuǎn)載自電子工程專輯網(wǎng)站，原文鏈接：https://www.eet-china.com/news/202307048703.html

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