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工业互联网“新基建”,催生传感器发展新机遇


  来源: 中国电子报 时间:2020-06-12 编辑:仪器仪表WXF
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在刚刚结束的全国两会上,工业互联网再一次被写入政府工作报告,并从“打造工业互联网平台”,升级为更加全面的“发展工业互联网”。作为工业装备的“眼耳鼻舌”,传感器被认为是工业互联网的基础和核心。传感器在工业互联网中发挥怎样的作用?工业互联网对传感器提出哪些新需求?新基建工业互联网的建设给传感器产业带来哪些机会?



传感器与工业互联网相辅相成互促共进


工业互联网是新一代信息技术与制造业深度融合的产物,通过对人、机、物的全面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链、全面连接的新型生产制造和服务体系。工业互联网是数据流、硬件、软件和智能的交互。


南京高华科技股份有限公司董事长李维平告诉《中国电子报》记者,传感器是自动化智能设备的关键部件,通过“望、闻、听、切”来感知产品、设备和工业环境的各种状态信息。“望”包括各种视觉传感器、红外传感器、射线传感器,“闻”包括各种气体传感器,“听”包括各种声音传感器,“切”包括各种压力、温湿度、振动、位移等传感器。他表示,工业互联的核心之一是工业过程、工业环境的智能监测。将传感器、无线传感器网络技术应用到智能监测中,有助于工业生产过程工艺的优化,同时可以提高生产线过程检测、实时参数采集、生产设备监控、材料消耗监测的能力和水平,使得生产过程的智能监控、智能控制、智能诊断、智能决策、智能维护水平不断提高。


从20世纪80年代起,在世界范围内逐步掀起一股“传感器热”,各先进工业国家都极为重视传感技术和传感器的研究、开发和生产,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。西安航天自动化股份有限公司副总经理张建奇在接受《中国电子报》记者采访时表示,工业互联网发展过程中,为实现工业互联,必须构建完善的工业传感组网体系,因为工业互联网时代就是将机器、设备、人员、物料等通过云计算、大数据等新一代信息技术进行连接,同时进行数据的汇聚、处理、分析,并为工业的生产提供决策依据,最终提升制造业与工业企业的智能化水平。


因此,工业互联网时代,传感器是网络互联数据产生的根源,是工业互联网的神经末梢,为工业互联网全生态构建提供最基础的数据支撑。“如果我们将一个系统或者说是一个稍微智能的系统CYBER空间数据流动的闭环过程描述为‘状态感知-实时分析-自主决策-精准执行-学习提升’的话,那么传感器就提供了数据的最前端即最初始的来源,为系统提供了数据支撑。”


“工业互联网和传感器是相辅相成、互促共进的关系。”中国电子信息产业发展研究院信息化与软件产业研究所工业互联网研究室徐靖提出,“传感器是工业互联网数据的采集入口,是工业互联网的基础和关键部件。工业互联网平台为传感器采集的数据提供了数据清洗、存储、交换以及价值挖掘的平台,促进数据在更大范围、更宽领域、更深层次应用。”


工业互联网对传感器提出新挑战


工业互联网的蓬勃发展,在给传感器带来巨大机会的同时,也对传感器提出了新的要求。


李维平认为,工业互联网发展从低级到高级具有明显的阶段性。不管是发展到哪个阶段,都离不开传感器的广泛应用。“工业互联网发展的不同阶段对传感器的要求不尽相同。以眼下的应用情况来说,传感器主要被企业用于工业互联网基础的数据收集与分析,随着工业互联网发展阶段的不断深入,未来对传感器的精度和相关技术的要求也会越来越高,主要体现在对灵敏度、稳定性、可靠性等方面的要求会更高。”李维平说。


张建奇进一步分析了工业互联网时代传感器的发展方向,他指出,传感器将向智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度等方向发展。首先,工业互联网时代要求万物互联,这要求作为数据汇聚感知的传感器成本要低,只有低成本传感器才能真正实现万物互联。德国工业4.0之父孔翰宁也指出,低成本的传感器是实现工业4.0的必要条件。其次,在传感器低成本的要求下,还需要确保传感器感知精度符合工业场景要求,保证感知数据的精准度。再次,工业互联网时代对传感器功耗提出了较高要求,只有确保感知元器件功耗足够低,才能确保实现万物互联下感知终端节能降耗的目标。目前基于生物能、太阳能等供电的感知终端正在不断涌现,为工业互联网时代传感器发展提供了新的技术支撑点。最后,为确保工业互联网的数据安全可靠,目前越来越多的工业场景对传感设备数据安全可靠性提出了高要求。传感器高可靠性是工业互联网时代传感器发展面临的一大挑战,特别是近期频出的网络安全问题给传感器的安全特性提出了新课题。


关键词:工业互联网 新基建 传感器    浏览量:464

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