我们相信，2011年触摸屏将继续强劲增长，有些人预测触摸屏手机出货量将达到3亿部。其中部分增长将源于低成本手机开始采用触摸屏，因为消费者渴望触摸屏，而厂商将提供更多具有触摸屏功能的手机来满足这种需求。 　　触摸屏市场主要发展趋势将是为触摸屏增加更多的功能，支持新的消费者使用模式。例如，支持1mm触笔、悬停功能和距离感测功能将为手机增加新的能力。赛普拉斯是电容触摸技术方面的领先厂商，拥有可以实现独特功能的先进算法和技术，而且在噪声抑制等领域实力不凡。我们也能够提供可以帮助驱动增长的新型解决方案。 　　至于2011年市场增长前景，大多数分析师认为增长率在5%左右，有些人高一些，有些人则低一些。这当然是在2010年快速增长的基础上。但对我们来说，由于我们在触摸业务、PSoC解决方案和新兴业务方面的实力，赛普拉斯的前景继续光明。我们预计2011年增长速度将超过产业整体水平。 　　我们热切盼望着2011年的到来。我们2010年业绩非常强劲，我们的触摸产品线大幅增长。2011年，我们期望再次在触摸相关的应用领域继续强力增长。我们的TrueTouch触摸屏解决方案2010年已被韩国和其它地区的主要OEM厂商采用，我们将推出面向手机、平板电脑和笔记本电脑等手持设备的新型解决方案，我们预计将保持上述势头。我们还预计，由于更多的大批量产品转向电容感应技术，我们的CapSense业务将继续成长。 　　另外，我们对于PSoC3和PSoC5产品也感到振奋。我们的设计业务非常活跃，预计2011年将开始产生可观的收入。这些产品具有优异的可编程模拟精确度和灵活的数字逻辑，因此在多种应用中可以为客户提供明确的价值主张。我们的PSoC3和PSoC5初期设计业务是当初PSoC1的三倍。 　　另外，作为SRAM领域中的市场领先厂商，我们将继续提高速度和密度，满足高性能网络应用的需求。客户期望赛普拉斯提供业内最完整的产品组合，并充当稳定的货源。 　　赛普拉斯在USB市场也名列前茅，拥有面向HIFD应用的有线及无线低速USB，而且拥有面向手持及PC外设的USB2.0解决方案。2011年，我们将推出我们的首款USB3.0解决方案，提供支持高清视频数据传输的性能。像我们在USB2.0方面所做的一样，我们同样将基于卓越的灵活性，向客户提供差异化解决方案和我们获得专利的West Bridge架构。 　　我们预计明年我们的新兴业务（如AGIGA Tech非易失性存储器，用于PC和遥控器的Trackpads，以及手指导航）将有不错的发展。 　　最后，我们要对客户的长期信任和支持表示感谢。中国对于赛普拉斯非常重要，我们承诺继续与中国客户密切合作，了解他们面临的挑战，并帮助他们向市场推出创新性的新产品。我们向中国投入了大量资金，员工增长速度超过赛普拉斯在其它地区的业务。我们计划在2011年继续保持这种势头。

　　首尔市政府宣布，其于12月21日在南山环路开始商业运营生态友好型全尺寸电动巴士。这是电动巴士全球首次投入商业运营。 　　自2009年9月与现代重工（Hyundai Heavy Industries）和Hankuk Fiber签署开发电动巴士的协议以来，首尔市政府投入了一年半的时间，利用本地技术来开发全尺寸电动巴士的项目。 　　该市称，电动巴士服务不仅能改善该市的空气状况，还能引领全球电动汽车市场中的大型电动交通工具技术。 　　在南山环路上投入使用的电动客车长11.05米，单次充电可行驶83公里。使用快速充电器，可以在30分钟内充满电。电动巴士的最高时速为100公里，采用低地板，搭载322马力的发动机。它采用高性能锂离子电池，节能系统可以采集和循环使用下坡时刹车产生的能源。 　　车身采用碳复合材料，而不是钢板，这大大降低了汽车的重量，同时增强了耐用性。电动巴士还配有自动斜板，方便轮椅乘坐者。巴士的外形像花生，装饰了象征南山塔和南山风景的设计。 　　首尔市政府用电动巴士替换了南山环路的5辆巴士。政府计划逐步用电动巴士替换全部14辆巴士，尽量减少因推出新巴士可能对市民造成的任何不便。政府还计划在2011年3月前在南山再建两座充电站，将充电站的数量增加到四座。 　　首尔市政府认为，电动巴士服务使得首尔市在迈向“绿色汽车，智慧城市”的目标中又前进了一步。首尔市政府设定了到2020年投入使用120，000辆电动交通工具的目标，将占所有公共交通工具的50%、轿车的10%以及卡车和货车的1%。

　　在盯着水晶球观察了好一阵之后，市场分析公司 Semico Research 的七位分析师，分别针对2011年的总体经济、消费市场、内存、芯片制造、资本支出、逻辑芯片、 ASIC 和 IP 等领域做出了预测。 　　1. 总体经济展望 　　Semico Research总裁Jim Feldhan：尽管我们从CNN听到的信息是大多数人均感觉到全球经济表现良好。中国、印度和其它开发中国家经济增长强劲。美国经济成长也将获得改善，2011年，美国的GDP可望成长近3%。日本和欧盟的成长持续缓慢，但2011年也可望获得提升。 　　然而，对全球总体经济而言，一项隐忧是最近上涨的油价，这主要是受到仅追求短期利润的投机者大力推动石油期货交易所导致。其结果是，我们可能会在2011年中，看到美国市场出现每加仑4美元的汽油价格。而这将是导致2011年美国GDP成长低于3%的一项主要原因。 　　2. 2011年消费市场前景 　　Semico资深消费分析师Michell Prunty：消费产品，特别是行动技术，将持续在2011年引领创新。其中有更项有趣的设计趋势──彩色数字纸张和近场通讯芯片。另外，随着瞄准儿童/青少年族群的平板装置（tablet）以及更加创新的电子书产品问世，行动消费市场也将出现一波向更年轻市场转移的风潮。 　　3. 预测2011年的内存市场 　　Semico 内存分析师Sam Caldwell：NAND闪存荣景可望延续到2011年吗？历经2010年的巨幅成长，许多人担心NAND闪存无法再维持接下来一年的增长。2010年，闪存的年营收成长率高达46%，这导致市场预估这些由健康的平均销售价格（ASP）所带动的高点也必然会趋于下跌。 　　然而，Semico却认为，2011年在更多的平板计算机、更多智能手机，以及SSD渗透率逐渐提高的因素趋动下，闪存仍将拥有稳定的价格环境。因此，Semico预估，随着需求提升，加上相对稳定的ASP，这个市场在2011年的营收可望成长6%，达到230亿美元。 　　但不幸的是，我们并不指望同样的好事也会发生在DRAM领域。DRAM芯片的价格环境在2010年第四季便已开始遭受侵蚀。Semico估计2010年 DRAM的年营收将下降12.5%。虽然这不是内存制造商想要的结果，不过，在2010年营收大幅提升76%之后，这个结果看来还不会太糟糕。  

　　根据市场研究公司HIS iSuppli的一份新的调查报告显示，诸如苹果公司的iPad平板产品大批量涌现，扰乱了全球显示行业市场；在此情况下，显示器厂商不得不设法满足平板客户不断增长的需求，导致了库存的不稳定。 　　根据该研究公司最新的预测，2011年，全球平板产品的出货量有望翻三番，增加至5760万单位。苹果公司有望继续占领市场主导地位，今年（2011年）市场占有率为70.4%，而到2012年，市场占有率将上升至61.7%；但是苹果公司的这种主导地位将受到三星电子公司、惠普、加拿大RIM公司、戴尔以及大量其他公司的挑战。根据消费电子协会的数据显示，上周在拉斯维加斯举行的消费电子展中，展出了约80%的平板产品。HIS显示部副总裁，Joe Abelson指出，市场对平板产品的需求将导致对上网本和笔记本显示器的需求疲软。 　　“由于平板市场是一个新兴的市场，存在许多未知因素，显示器供应商们不得不对他们的客户投下赌注。”Abelson指出，“在2011年，由于平板不同的尺寸和规格，平板市场行业库存波动极大，一些未曾使用过的显示器很可能被进行折扣处理或者直接废弃掉。” 　　在一份单独的报导中，信息网络市场调查公司指出，Media Tablets 吞并了上网本和智能本市场，将会影响HDD的销售，因为平板市场要使用固态硬盘（SSDs）。 　　据网络信息市场调查公司预测，2011年平板机的销售将会超过5400万台，而这些平板机使用的都是SSD而不是HDD。该公司认为，2010年HDD市场受到了Media Tablets超过1700万台的销售额的冲击，将进一步受到Media Tablets取代HDD笔记本电脑势头的巨大影响。 　　据HIS预计，2011年主动矩阵有机发光二极体面板（AMOLED）显示器的生产将会有一个全新的突破。对新材料的大量投资、处理和生产能力的提高将使得三星公司—目前唯一的AMOLEDs供应商—以及LG和其他一两家显示器公司将AMOLED在移动设备市场的穿透率更大。同时2011年也是特别版AMOLED电视从交易展退回零售的时间。 　　根据HIS报导，2011年另一个值得关注的趋势，就是3D作为高端电视的标准的出现。尽管3D在2010年造成了很大的轰动，但是该3D系统却受到其差性能以及内容匮乏等的负面影响。但是在2011年，许多高端电视将把3D系统添进去。虽说这种做法会带来短期的利益，但是从长远利益考虑，这种做法风险巨大：尤其是早期购买这些高端电视的客户在一两年内发现他们购买的电视已经过时了，因为市面上已经出现了大量先进的电视技术，例如裸眼3D技术等。

　　电子工程网讯：1月25日消息，华为于美国当地时间周一向芝加哥联邦法院起诉摩托罗拉，称摩托罗拉与诺基亚西门子通信公司的交易可能导致华为的知识产权被非法转让，因此要求法院推迟这笔交易。 　　以下为声明全文： 　　华为今日向美国地区法院提起诉讼，旨在阻止摩托罗拉非法向诺基亚西门子网络（“诺西”）转移华为自主研发的知识产权。华为是在诺西试图完成对摩托罗拉无线网络业务资产12亿美元的收购交易之际采取这一法律行动的。 　　自2000年起，华为就与摩托罗拉建立了广泛的合作，涉及无线接入、核心网等多个领域。摩托罗拉以自有品牌向客户转售华为无线网络产品。一万多名华为工程师为华为提供给摩托罗拉的产品和知识产权的开发付出了不懈努力。 　　自2010年7月诺西宣布收购摩托罗拉无线网络业务资产以来，华为就一直主动与摩托罗拉沟通，以确保摩托罗拉不将华为知识产权和商业秘密转移给诺西。但遗憾的是摩托罗拉并未顾及华为的担忧，这使华为面临着知识产权和商业秘密遭受侵权的极大危险。华为的知识产权和商业秘密，一旦被摩托罗拉转移给任何第三方，将给华为带来不可挽回的商业损失。 　　摩托罗拉未能采取必要措施确保华为知识产权和商业秘密的安全，这迫使华为采取适当的法律手段以保护自身的合法权益。 　　华为一贯尊重他人的知识产权，同时也努力维护自身的创新成果和知识产权。作为全球技术领先的公司，华为拥有丰富的知识产权和专利组合。华为十万多名员工中有接近一半从事研发与创新工作，并每年将其销售收入的10％投入研发。截至2010年底，华为在全球共申请了49，040件专利。

　　当半导体业准备进入14/15nm节点时，将面临众多的技术挑战 　　对于逻辑电路，STMicro的Thomas Skotnicki认为传统的CMOS制造工艺方法己不再适用。因为当器件的尺寸持续缩小时，由于己达极限许多缺陷显现。按IBM技术经理Mukesh Khare看法，如栅氧化层的厚度Tox再缩小有困难。另外，除非采用其它方法，因为随着互连铜线的尺寸缩小铜线的电阻增大及通孔的电阻增大也是另一个挑战。 　　对于存储器也面临若干挑战，三星的半导体研发中心总经理Minam Kim认为目前DRAM已达3xnm，及NAND已达2xnm，因而相对而言，NAND面临更大的挑战。 　　在今年SEMICON West上将举办两小时讨论会，其中前一个小时讨论先进逻辑工艺中有关材料与工艺的发展，而另一小时讨论下一代存储器。 　　在逻辑电路部分，演讲者将提出未来逻辑器件的方向：三维器件结构，如FinFET及多栅MugFETs，以及基于超薄衬底SOI（UTB-SOI）的全阻挡层平面晶体管。第三位的演讲是异质结构IC，即从硅沟道移向锗及III-V族材料。 　　垂直型晶体管提供更佳的功能及良好的静电控制，显然制造工艺面临挑战。避免过量的从鳍的底到鳍的顶之间鳍的宽度变化是个难题。另外如何找到接触的引出点也是困难，最后从技术角度必须把垂直器件的stressors考虑进去。 　　基于超薄SOI（绝缘体上半导体）衬底结构的晶体管有优势，同样面临挑战，将由法国电子与通讯技术（leti）的 CEA 研究中心的TechXPOT专家来主导讨论。Leti己有报告在6nm有效硅层上，与顶上有10nm埋层氧化层（BOX）做出高性能的晶体管。问题是在如此薄层的硅片是否能够提供相容的材料厚度和可接受的硅片成本。 　　存储器制造商同样面临它自已的问题。研究人员正提出多种方法来解决今日电荷型存储器，包括设计及利用各种新的材料。一种叫电阻RAMs（ReRAMs），它是利用脉冲电压加到金属氧化层上通过电流的改变而导致材料电阻的差异，来表示1或者0。有些ReRAMs是非挥发性能嵌入逻辑芯片中。也有另一些ReRAMs速度特别快，可能提供今日DRAM之后的一种解决方法。 　　研究小组正在开发spin torque transfer RAMs（STT-RAMs），或称磁阻存储器MRAMs，它的工作原理是利用微小电流将磁矩反转而实现1或者0。另外如三星，Numonyx据报道正在开发相移存储器（PC RAM），并己出样品。 　　最后存储器公司是信心十足，它们已能把先进的NAND闪存芯片放到存储器单元的顶端构成3D堆叠封装。这样的单元阵列晶体管（CAT）存储器已能把16-32个存储器单元连在一起。NAND闪存技术己能到20nm以下。另有研究小组正在开发垂直沟道存取晶体管（VCAT），如同平面晶体管结构一样的器件。 　　对于EUV，有一个演讲是讨论激光等离子体光源（LPP），以及另一类放电等离子体光源（DPP）。两个演讲将分类各种光源的定义，以及它们的检测标准。 　　在SEMICON West上另一个热点是光刻技术能否达到15nm的经济制造？半导体业是有希望未来采用EUV技术。同时，在这里借用英特尔Sam Sivakumar的一句话”业界争相延伸193nm光刻技术”。

        ipad 2 的5大遗憾 　　苹果公司在北京时间上周四发布了iPad，凭借硬件方面的升级以及全新的外观设计，新一代iPad再次受到了用户的追捧。然而并不是每个媒体都对新一代iPad感到满意，近日美国知名IT媒体《信息周刊》发表一篇文章，称iPad 2至少存在5大遗憾。 　　首先是iPad 2不支持4G网络。iPad 2分为三个版本：Wi-Fi版、Wi-Fi+3G（AT&T）版和Wi-Fi+3G（Verizon）版。其中AT&T的iPad2支持四频GSM/EDGE和四频UMTS/HSDPA/HSUPA，Verizon版支持EVDO Rev.A，这些都是3G技术，而不是HSPA+和LTE。虽然3G网络可以达到一定的网速，但是在美国市场，运营商都已部署了4G网络，并且今年诞生的设备多数都支持了4G网络，因此《信息周刊》认为iPad 2没有理由不支持4G网络。 　　 　　苹果iPad 2比起第一代提升有限 　　其次是iPad 2不支持近距离无线通信NFC技术。《信息周刊》称谷歌Android已经开始支持NFC，尽管目前只有一款手机采用了NFC。如果用户要想使用移动支付功能，iPad 2并不是理想的选择，iPad 2应该内置NFC芯片，以推动NFC和移动支付的普及，而iPad 2在这方面令部分用户失望了。 　　第三、iPad 2在屏幕方面并没有体现明显的升级，仍采用9.7英寸屏幕，分辨率为1024×768，每英寸只有132像素。相比之下，iPhone 4的Retina屏幕每英寸拥有326像素，因此这多少让人感到失望。第四、iPad 2对一些硬件做了升级，但是配件并没有获得明显改进，最明显的是iPad 2没有采用令人期待的SD卡槽，没有将30针的连接器移植到机身侧面。 　　最后一点，《信息周刊》则是在行业方面进行的总结，《信息周刊》认为第一代iPad给行业带来了十分深远的影响，然而二代iPad只是硬件的略微升级，却没有增添重大的新功能，并不是一款革命性产品。因此《信息周刊》认为，目前iPad销量已经达到1500万部，很难想象还会有多少人愿意花费额外的500美元至800美元购买iPad 2。  

　　Altera公司日前宣布，开始提供业界第一款集成增强前向纠错（EFEC） IP内核，该内核针对高性能Stratix IV和Stratix V系列FPGA进行了优化。EFEC7和EFEC20是Altera Newfoundland技术中心 （以前的Avalon Microelectronics） 开发的多维IP内核，专门面向城域和长距离光传送网（OTN）等100G应用而设计。 　　当今的服务供应商将其10G城域和长距离OTN网络升级到100G速率，以支持视频数据越来越高的带宽需求，并且开始规划未来的400G应用。此外，这些骨干网络在光纤上的传输距离要延长25-50%，同时实现低功耗、低成本和低延时。Altera的EFEC IP内核满足了长距离传输所要求的性能和无误码需求。 　　Altera通信和广播业务部高级副总裁Don Faria评论说：“预计全球10G、40G和100G收发器和转发器市场2014年将增长到20亿美元以上，我们已经做好准备提供灵活的高性能硬件平台和可定制IP。率先提供全集成100G解决方案，因此，我们能够迅速满足下一代光网络的市场需求。” 　　Altera的EFEC7和EFEC20是超高增益、硬核判决FEC内核，增强了100G网络功能，是业界基于FPGA的最小的EFEC。EFEC7和EFEC20利用了Streaming Turbo Product Code BCH代码（SPC-BCH），符合G.709标准，增益在同类产品中是最好的。这两种EFEC的开销比分别为7%和20%，延长了传输距离，降低了传输功耗。Altera的SPC-BCH EFEC高效解决了与100G数据速率相关的复杂度等问题。

　　3月31日举行的2011第二届国际（北京）平板电脑产业峰会上，多家中国平板电脑主流企业和政府机构代表呼吁，尽快建立平板电脑行业标准，以提升产业链整合能力与竞争力，走向国际市场。遗憾的是，2010年占有全球平板电脑市场70%份额的苹果缺席了本次会议。 　　中国平板电脑市场发展三大特点 　　特点一：价格优势。iPad2已经上市，其第一代产品售价大幅下调，但是除个别型号外，价格仍比中国平板电脑高很多。“中国平板电脑显然有一两千元的价格优势。”中国工程院院士倪光南在演讲时表示。 　　特点二：大多采用Android平台。平板电脑市场的巨大发展潜力吸引了各行业厂商，如PC、手机、数码厂商及国美等渠道商，甚至连德州仪器、飞思卡尔等芯片厂商都宣告进军平板电脑市场。除了苹果、黑莓专用的封闭式操作系统之外，大多数产品采用了Android平台。 　　特点三：需求旺盛拉动产业链增长，销售渠道多样化。芯片组解决方案、多点触摸面板、存储器及外围设备、软件服务都在随着平板电脑市场的高速增长而快速发展。在销售渠道方面，不同行业厂商的涉足使销售渠道更加多样化，如电子卖场、3C卖场、网络销售等。 　　尽快建立行业标准 　　平板电脑的出现给中国电子产业带来了发展机会，但是风起云涌的Pad却是一个没有行业标准的产品。全球消费者已认同了iPad，并将其屏幕清晰度和尺寸、电池续航时间、内核架构等当做选购的标准。 　　万利达集团董事长吴惠天在演讲中提到，“有的厂商为了抢占市场，把原本的GPS、PND摇身变为平板电脑，损坏了消费者的利益。建议中国计算机行业协会牵头尽早制定行业标准，加强行业自律，对广大消费者负责。” 　　工业和信息化部电子信息司副司长赵波及中国工程院院士倪光南都认为，应该把分散的资源集中起来，推出有国际竞争力的软硬件平台，以支持中国平板电脑厂商。联手创建平板电脑标准不仅能够重塑市场格局，维护消费者的利益，更容易使中国厂商认清平板电脑的发展方向，抓住机遇走向国际。 　　盈利模式亟待明晰 　　平板电脑在中国市场上，价格虽然覆盖了500-6000元，但除了个别品牌型号外，价格普遍较低，中低端产品非常多。还有，虽然当前中国迅猛的3G网络建设使平板电脑可以方便地接入移动互联网，但高昂的上网费用却成了严重障碍。没有上网的平板电脑，更像一个大屏幕MP4或彩屏电子书，只能看电影、浏览图片或者玩游戏。 　　由于中国用户习惯了免费使用，大多数厂商赚取的只是硬件利润，在软件及应用方面几乎没有收入或者收入甚微。这与iPad靠硬件及几十万个应用程序盈利有巨大差距。 　　汉王科技副总裁王邦江感慨道：“iPad降价是在断同行的路，纯粹卖终端不可能再有利润空间，就算三星、惠普、联想也将受到冲击。”目前，即使联想这样有实力的大厂商，其应用商店“乐园”也仅包含了千余款应用，而其他厂商或者根本没有应用商店，即便有也是做做样子，摆放了一些免费的应用程序和电子书而已。依靠应用程序及内容实现盈利的模式在中国还行不通。  

想要在当今的工业4.0环境中获得竞争优势就必须确保多种先进技术能够协同工作，涉及云和边缘硬件的混合方案可能是最佳解决方案。 被称为“工业4.0”的制造业的数字化转型，汇集了多类技术，但是竞争优势来自它们能否协同工作。 在工厂车间，变革性技术包括新的感测、控制和通信系统。这些技术还涉及功能安全和电源管理功能，帮助人们更智能地工作并且担当新角色，在某些情况下，可以以更加综合的方式与机器人近距离工作。 我们已越过了早期采用阶段的临界点，各个组织和企业在各自的业务中至少部署了其中一些技术，而对于那些希望进一步采用工业4.0技术的人员来说，下一步需要让这些技术协同工作（见图）。而要实现这一目标需要一个基础来统一其各种智能功能。 这是工厂实现工业4.0技术的示例。 标准和规范对于实现这种统一至关重要。它们不仅使系统可以更有效地交互操作且为制造商创造长期竞争优势，而且还使迭代学习成为可能。互联的分布式设备可为人工智能（AI）和机器学习提供支持，以发展和优化制造操作。 通信实现控制 让制造车间保持运作的技术可分为五大类：通信、感测、控制、安全和电源。这些类别是以前就存在的，但是工业4.0提出了一种可利用各个离散领域创新的无缝通信方案。 如此说来，功能安全和电源管理是制造环境中的关键考虑因素也就不足为奇了。成功实现确保工人安全和节能两个优先事项后，便具有了竞争优势。电源管理还与环境控制有所联系，确保温度和气候条件有利于特定类型的制造。与此同时，工业通信、感测和控制使人们在注重功耗的同时能够安全、高效地工作。 即使技术进步，工业通信仍然是最基本的技术，因为它使单个控制单元可通过网络管理多个输入和输出（I/O）。工厂中的网络控制体系结构包括电机控制、运动控制、机器人技术和经典可编程逻辑控制（PLC）之类等应用。 PLC提供一系列包括测量、温度和位置的状态信息。PLC的现代示例即机器人抓取或修改传送带上的东西。机器人控制是电机控制的特殊版本，其通过自己的感测生态系统控制多轴机器人手臂。机器视觉用于定位机器人手臂，并结合功能安全性，可使操作员监控环境并确保在机器人附近工作人员的安全操作。 这样的安全性和精度水平需要通信和处理能力。例如，德州仪器(TI)的SitaraAM6x处理器系列，具有Arm Cortex-A53和Cortex-R5F内核可实现千兆位工业以太网网络，并包括安全诊断库。Sitara处理器有助于启用功能安全系统并支持智能功能，可动态控制和优化智能工厂中的生产，同时具有高能效。 Sitara处理器构成系统的一部分，具有广泛的交互作用，但是除非各种控制系统可相互通信，否则这些交互作用无法实现。就像时间敏感网络（TSN）和IO-Link之类规范出现前，I/O互联要穿过不同的模拟路径，不同的控制系统独立工作，成为自己独立的活动孤岛。 TSN这套标准属于完整的实时通信所必需的三个主要组件类别： l时间同步 l计划和流量成型 l选择通信路径、路径保留和容错能力 流量成型与网络中具有不同优先级的以太网数据包相关。与其他数据包（非实时）相比，某些数据包具有更高的优先级（实时）。根据应用的不同，可通过数据包的类型、到达时间或带宽来确定优先级，有时会将流量整形与道路交通HOV车道（穿越交叉路口的快速路径）进行比较。 TSN的名字很贴切，因其了解网络中的所有器件都必须是同步的，无论是PLC还是机器人。此外，每个器件都遵循处理和转发通信数据包的相同规则，并具有冗余以确保容错能力。 国际电工委员会61131-9T建立了双向、数字、点对点IO-Link工业通信网络标准。在短距离内有时甚至在不理想的条件下，IO-Link可将数字传感器和执行器通过有线或无线方式连接到某种类型的工业现场总线或某种类型的工业以太网。 例如，TI的DP83867物理层收发器可满足工业4.0的时间同步需求。但是，它还旨在通过外部变压器直接与双绞线介质连接，从而在恶劣环境中促进10-/100-/1,000-Mb/s以太网局域网的实现。 与TSN一起，IO-Link支持使用可实时生成和使用丰富的数据集的传感器和执行器，这是智能优化制造和支持数字转换所必需的。 统一通信是工业4.0的支柱 通过TSN和IO-Link执行的统一系统通信已实时在将生产系统数字化的领域，实现了许多不同的工业 4.0功能。 它不仅可在一个装配站上快速地完成更多工作，甚至可将这些装配站的控制系统链接起来。统一通信并支持预测性维护以此提高了机器的可用性。用户不仅可以在单个TSN骨干网络上运行包括PLC、运动控制和机器视觉在内的多个控制系统，还可为这些系统提供服务并从中心角度诊断任何问题。现在各个部分都使用相同的语言，而不是使用具有独立通信协议的独立系统。 另外，通过实时数据交换，可实现各个生产区域之间的可比性或兼容性。数据从机器人控制顺畅移动到PLC控制器再到机床，提高了生产系统的整体效率。 此外，工业4.0提供了完全的透明度，因为它将生产数据输入到企业资源规划（ERP）系统中。而且，尽管ERP系统不能直接控制产品在工厂车间的生产速度，但是更多的商业智能的存在使制造商可做出更明智的决策，并通过数据来告知制造绩效以及其如何影响成本和利润。 确定数据去向 数据科学在工业4.0中也发挥着重要作用。通过使控制系统相互通信，各个组织可使用更多信息共同工作来做出更明智的决策——根据业务目标优化生产。由于每个器件和每个I/O都会产生数据，因此现在几乎可以快速分辨系统是否需要维护以防止中断。 通用通信集成控制系统，也正在改变人类和机器在工厂车间的工作方式。尽管先进的机器人技术已取代部分人类执行的任务，越来越多的数据科学家参与制造过程，并且其他工人可在距离机器人更近的地方协同工作。 庞大的数据量有时可能会超出可传送到中心进行处理的带宽。通过基于云的业务应用拥有一个整体视图是工业4.0的标志之一，但这并不意味着每条信息都将渗透到云端——实时通信主要只存在于生产车间。即使从长远来看，也没有必要将所有数据都发送到一个中心点。 相反，我们旨在为生产环境中的器件添加更多智能元素。电机应用程序内部生成的数据具有更高的数据速率，且需要本地预处理，有时甚至需要在电机控制器内部进行本地预分析。并非所有数据都要上云端。 结论 最终，工业4.0具有三种潜在的情况。一种是因为带宽可用，数据都发送到云端。另一种是极端相反情况，因为数据量非常庞大，无法发送到云端，因此所有数据都在边缘进行处理并做出决策。 第三种（很可能是最佳选择）是一种混合解决方案：嵌入在边缘硬件中的预处理功能的组合，可将压缩数据发送到云端以通过标准化通信进行决策。这种方案最能支持分布式机器学习和人工智能在制造车间的实际应用，同时也使供应链收益。