隨著智能工業的發展，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；更人性化的人機交互模式；更高效能的機床設備；更優化的數字電源控制；以及更安全的互聯技術等等。這些各種各樣的趨勢，推動了半導體產品在工業場景中的應用。

從IHS Markit發布的報告來看，2018年到2021年工業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ST（意法半導體）亞太區市場營銷執行副總裁Jerome Roux在不久前ST首屆工業峰會上的說法，目前亞洲地區的工業市場規模高達44億美元，對半導體廠商來說，極具吸引力。而ST已經開始行動，準備要吞下這塊“肥肉”。

圖1：增長最快的工業應用市場。

雖然工業市場規模龐大，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、中小企業、合作伙伴和行業協會一起在深圳舉辦了首屆工業峰會，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。這其中有已經在運營中的物聯網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、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的工業產業，ST推出了專門針對工業市場的產品，目前有超過5000多款產品支持工業應用；在銷售方面，他們在亞洲地區的工業市場銷售人員有500多名。另外，還跟亞洲地區的20多家代理商和設計公司共同合作，建立合作伙伴關系，推動產品和方案的落地。

此外，ST還希望將STM32上取得的成功經驗，嫁接到工業市場上來。ST的想法是需要構建一個工業生態系統。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，剛好亞洲工業市場不僅有生產商，也有大量的技術領導者，引領著全球技術的發展。

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，以培養更多的年輕工程師。

四是線上平臺，ST有豐富的產品線，其官網上有豐富的產品資料和技術資源，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生態系統。

在工業應用方面，目前ST的嵌入式的工業解決方案，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) 產品部總裁Benedetto Vigna

ST模擬器件、MEMS和傳感器 (AMS) 產品部總裁Benedetto Vigna在峰會上詳細介紹了ST在工業市場的解決方案。“工業市場是我們重點關注的市場，我們還關心工業當中的分散市場。我們可以提供傳感器、功率、微控制器和模擬器件。”他在演講中表示。

圖3：ST的工業半導體技術。

目前，ST應用在工業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；用于工業運動和環境傳感器致動器的MEMS傳感器和微執行器技術等等。

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品。

圖4：ST在電力和能源管理方面的產品。

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。“當然，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。”

在智能工業環境中，越來越多的機器在工廠內部聯網并接入云端，讓企業能夠實施最佳的生產和機器維護計劃，提高生產運營和機器維護的靈活性。ST可以提供的工業通信連接產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標準通信協議。比如STM32 Nucleo開發套件專門設計的IO-Link協議棧。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控和控制應用。

圖8：ST可提供的工業傳感器類型。

對于驅動工業設備智能化的工業物聯網（IIoT），持續監控設備狀況的傳感技術至關重要。 針對嚴苛的工業工作環境，ST有一系列高精度、穩健的傳感器，比如從溫濕傳感器到壓力和運動傳感器等各種工業用MEMS傳感器。

工業市場是一個龐大的市場，也是近年來增速較快的一個市場，目前不少半導體廠商都把眼光轉向了這邊，但要想在這個市場站穩腳跟卻并不那么容易，這不僅有產品的性能、穩定性、供貨能力的要求，還需要合作伙伴的支持，共同推動制造技術智能創新縱深發展。