當前，全球制造業(yè)正經(jīng)歷一場深刻變革，數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化制造已是大勢所趨。作為制造業(yè)的基石和核心，生產(chǎn)制造設(shè)備的智能化是制造業(yè)實現(xiàn)智能制造的前提。

生產(chǎn)設(shè)備的智能化如何實現(xiàn)？智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)的升級將依靠哪些技術(shù)來支撐和引領(lǐng)？傳統(tǒng)自動化技術(shù)和新興的IT技術(shù)如何為智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)賦能？

近日，CONTROL ENGINEERING China采訪到了一直深耕智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)的研華（中國）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群副總經(jīng)理陳勇成，對智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)的升級進行一個深入的解讀。

01

AIoT：引領(lǐng)設(shè)備智造新時代

要想滿足制造的智能化要求，必須從生產(chǎn)設(shè)備和裝備開始實行，通過將智能設(shè)備引入到生產(chǎn)現(xiàn)場中，將各個終端設(shè)備互聯(lián)互通，實現(xiàn)各種設(shè)備之間的智能感知與互聯(lián)，為最終實現(xiàn)智能制造奠定物理基礎(chǔ)。

在實現(xiàn)設(shè)備的智能化過程中，陳勇成認為，AIoT將起到關(guān)鍵支撐和引領(lǐng)作用。AIoT是指人工智能（AI）與物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的結(jié)合，稱為智能物聯(lián)網(wǎng)，這是一種新的技術(shù)體系，通過連接和集成物理設(shè)備、傳感器和物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)設(shè)備之間的智能交互和數(shù)據(jù)共享，讓物體能夠感知環(huán)境、獲取信息、自動執(zhí)行任務，以及實現(xiàn)人機、機機之間的智能交互。

AIoT的實現(xiàn)依賴于多種關(guān)鍵技術(shù)的支持，這些技術(shù)共同構(gòu)建了設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)交換和智能化控制的基礎(chǔ)。這些技術(shù)包括嵌入式系統(tǒng)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與存儲技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全、人工智能與機器學習、可視化與交互式HMI等。

“以前的設(shè)備強調(diào)的是本身的自動化控制，而現(xiàn)在還要強調(diào)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)、感知，甚至要有數(shù)據(jù)分析和AI機器學習的能力，通過AIoT來驅(qū)動智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)升級是裝備智能化的內(nèi)在要求?！?陳勇成表示，AIoT中的AI和IoT就如同人體的大腦與感官，利用感官搜集周遭的資訊再傳達至大腦來做出反應，因此，在智能設(shè)備中實現(xiàn)AI與IoT的結(jié)合便能達到更高的效率，可以強化數(shù)據(jù)管理和分析，同時改善人與機器的互動，AIoT將引領(lǐng)設(shè)備制造走向智造的新時代。

在陳勇成看來，AIoT在半導體、鋰電、儲能、光伏、3C電子制造、電動汽車及車路協(xié)同等新興的智能設(shè)備細分領(lǐng)域尤為重要，這也是目前研華最為關(guān)注的重點行業(yè)。

02

延續(xù)工業(yè)基因，打造AIoT智能設(shè)備解決方案

一直以來，研華在工控機領(lǐng)域享有盛譽，幾乎是工控機的代名詞。隨著AIoT的興起和深入應用，研華利用幾十年積累的工控機行業(yè)經(jīng)驗，推出了具有工業(yè)基因的端邊云網(wǎng)一站式AIoT產(chǎn)品方案，包括從底層的智能感知與通訊、影像采集卡、運動控制、邊緣AI平臺，GPU服務器 工業(yè)云平臺等，而這其中，邊緣AI平臺是AIoT智能設(shè)備解決方案的重要一環(huán)。

“以前我們傳統(tǒng)的工控機強調(diào)的是CPU的運算，而對于AIoT智能設(shè)備來說，越來越多的需要GPU運算，所以我們現(xiàn)在更多的是用工業(yè)邊緣AI平臺來替代原來的工控機。” 陳勇成解釋道，由于目前智能設(shè)備往往需要用到機器視覺和機器學習，用來進行瑕疵檢測或者產(chǎn)品圖像識別，所以GPU顯卡的運算效能大于CPU的效能，比如將CPU從8代提升到最新的12代，價格會翻幾倍但運算效能僅能提升10%-20%，而如果采用8代CPU加GPU顯卡的方案，價格增加不多但效能可提升3~5倍。

不僅如此，陳勇成強調(diào)，工業(yè)邊緣AI并不是在傳統(tǒng)工控機上插上GPU卡這樣簡單，而是需要進行重新的架構(gòu)設(shè)計和系統(tǒng)整合，加入各類I/O、USB、Wi-Fi、4G/5G等接口以及電源、操作系統(tǒng)等，不僅要讓工業(yè)邊緣AI平臺做到低功耗，還要做到小型化、易用化。

為此，研華和英偉達合作，推出了基于英偉達 Jetson平臺豐富邊緣運算端軟硬件產(chǎn)品，并在智能工廠、車路協(xié)同、AGV智能小車、自動駕駛公交車、電動車換電系統(tǒng)和智能機器人等多種場合得到了應用。

“做到低功耗和小型化后，工業(yè)邊緣AI平臺可以顛覆我們傳統(tǒng)的思維模式，應用到以前想做但做不到的市場。” 陳勇成表示，“相比傳統(tǒng)的機架式工控機加GPU顯卡的方式，緊湊型工業(yè)邊緣AI平臺在做到功耗最大只有150瓦時，效能上仍可以達到傳統(tǒng)方式的60%-70%，而這樣的效能已經(jīng)完全可以滿足車載、AGV和智能設(shè)備的需求，在智能設(shè)備領(lǐng)域，未來3-5年，具有AIoT特征的工業(yè)邊緣AI平臺取代傳統(tǒng)工控機將是必然趨勢。”

當然，對于深耕國內(nèi)工控市場30多年的研華來說，也深刻洞察到了當前國內(nèi)高端裝備國產(chǎn)化的趨勢。在工控機、工業(yè)服務器和工業(yè)邊緣AI平臺上，研華幾年前就已經(jīng)和飛騰、海光、兆芯等國產(chǎn)CPU廠商合作，推出了多款純國產(chǎn)化產(chǎn)品。在工業(yè)邊緣AI上也已經(jīng)和華為昇騰合作，推出了可搭載昇騰Atlas卡的系列產(chǎn)品?！把腥A一直耕耘行業(yè)及原廠生態(tài)，對于日益崛起的國產(chǎn)CPU廠商，我們始終保持合作開放心態(tài)，不斷推出性能穩(wěn)定的國產(chǎn)化產(chǎn)品，助力重點行業(yè)的國產(chǎn)化進程?！?陳勇成說道。

03

深耕AIoT應用：從產(chǎn)品驅(qū)動轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)驅(qū)動

AIoT時代的到來，無論是對于智能設(shè)備還是智能工廠、智慧城市、智慧醫(yī)療等產(chǎn)業(yè)來說，用戶需要的是一個涵蓋從底層數(shù)據(jù)采集、智能感知，到數(shù)據(jù)傳輸、自動化控制、邊緣AI以及上層的工業(yè)云應用的整體解決方案。特別是對于半導體、鋰電、新能源等新興行業(yè)來說，融入行業(yè)經(jīng)驗知識的軟硬件一體化方案更是尤為重要。基于此，研華在成立40周年之際，正式提出了從產(chǎn)品驅(qū)動轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)驅(qū)動的業(yè)務發(fā)展戰(zhàn)略。

“產(chǎn)業(yè)驅(qū)動戰(zhàn)略的提出，意味著我們將整合公司內(nèi)部所有產(chǎn)品部門，以一個個細分行業(yè)整體AIoT解決方案來滿足客戶的需求?！?陳勇成表示，一直以來研華都是以產(chǎn)品來驅(qū)動業(yè)務發(fā)展的，由于研華產(chǎn)品線十分廣泛，在公司內(nèi)部有著近60個產(chǎn)品部門，有時一個客戶需要同時面對研華的多個部門，而今后研華以行業(yè)解決方案來面對客戶，就不會再有這樣的情況。當然，行業(yè)整體解決方案的方式也會給用戶帶來前所未有的價值。

單純以產(chǎn)品思維已不能滿足日益復雜的企業(yè)數(shù)智化需求，研華必須向前跨一步，深入到行業(yè)的具體應用場景中，充分了解用戶痛點及需求。陳勇成談到，其實在2018年，研華就已經(jīng)意識到這一點，并在當年提出了AIoT共創(chuàng)模式，明確在2018到2030年左右為研華發(fā)展的Phase II階段，在此階段研華將聯(lián)合生態(tài)伙伴共創(chuàng)各垂直行業(yè)軟硬件整體解決方案。時至今日，研華其實一直以“生態(tài)共創(chuàng)”的策略踐行著“產(chǎn)業(yè)驅(qū)動”這一戰(zhàn)略。

“從產(chǎn)品思維到產(chǎn)業(yè)思維，最大的差別在于，賣產(chǎn)品則只考慮產(chǎn)品技術(shù)的先進性、產(chǎn)品性能，是做好產(chǎn)品再找應用產(chǎn)業(yè)。但現(xiàn)在我們應該是站在行業(yè)與客戶視角，用產(chǎn)業(yè)思維去深入到客戶的具體應用場景，充分調(diào)動數(shù)智化能力，反復進行產(chǎn)品和方案的打磨，這樣才能滿足深耕AIoT行業(yè)應用的需求。” 陳勇成總結(jié)道。

據(jù)陳勇成介紹，為加速智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)AIoT落地，研華將于10月12日在昆山研華協(xié)同創(chuàng)新研發(fā)中心舉辦以“產(chǎn)業(yè)數(shù)智升級 創(chuàng)新賦能價值”為主題的2023研華智能設(shè)備產(chǎn)業(yè)伙伴峰會。峰會聚焦創(chuàng)新智能設(shè)備、AIoT邊緣智能、智能交通、算網(wǎng)融合四大產(chǎn)業(yè)，邀請30+產(chǎn)業(yè)大咖及合作伙伴、500+行業(yè)伙伴蒞臨現(xiàn)場，共同探討AIoT時代下產(chǎn)業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型發(fā)展新思路、新技術(shù)、新模式。

智者謀勢，能者謀局。我們看到研華提出了從“產(chǎn)品驅(qū)動”到“產(chǎn)業(yè)驅(qū)動”的轉(zhuǎn)變，憑借其40年工業(yè)計算機行業(yè)積累和優(yōu)勢，大力推動著AIoT的工業(yè)應用場景落地，借勢謀局，這或許就是研華走向下一個40年最正確的開始。