文︱郭紫文
图︱莱迪思
工业更新迭代的速度正在逐渐加快。随着人工智能、云计算、机器视觉等新兴技术的发展，工业自动化走向智能化成为不可避免的趋势。据财富商业洞察（Fortune Business Insights）报告显示，2019年全球工业自动化市场规模为1688．1亿美元，预计至2027年将达到3261．4亿美元，复合增长率8．9％。
图：全球工业自动化市场规模
未来十年，工业自动化市场潜力巨大。5月18日上午，在莱迪思（Lattice）半导体第二季度新品发布会上，莱迪思亚太区资深市场开拓经理林国松（Karl Lin）宣布首次推出工业自动化解决方案Automate，着重布局精确马达控制、预测性维护、实时网络互连、功能安全和网络保护恢复等领域，助力工业自动化发展。
拓展解决方案集，赋能工业自动化
基于产品使用方法和场景应用的考量，从2018年起，莱迪思陆续推出了低功耗网络边缘SensAI、低功耗嵌入式视觉mVision、网络保护恢复可信根Sentry等解决方案集合。本次Automate的推出，拓展了莱迪思的解决方案集，帮助客户更加便捷迅速地开发产品方案，加速工厂自动化生产。
据林国松介绍，Automate自动化解决方案满足自动化系统的要求，具有低功耗、低延迟、精确可预测、高稳定性、接口灵活等性能优势。秉承莱迪思的一贯风格，Automate解决方案架构包含硬件平台、IP核、软件和工具、参考设计和演示以及定制化设计服务。其中，硬件平台提供基于莱迪思Certus?－NX的马达控制开发板和基于MachXO3D?的硬件安全开发板。
图：Automate自动化解决方案架构
加速自动化应用落地
如前所述，Automate专为工业自动化设计提供解决方案。其可拓展的多轴马达控制方案搭载莱迪思FPGA，通过闭环控制收集马达反馈信息，进而产生PWM波控制马达动作，使功耗降低14倍，可控制马达数量增加两倍。
该方案能够自动感知马达速度、位置和运动，灵活性高，提升了马达控制系统的性能、定位精度和效率，实现了更精准的马达控制。“每个客户都有自己的马达控制算法，莱迪思要做的是帮助客户实现算法落地。”林国松表示，莱迪思支持客户自定义算法开发，提供参考设计帮助客户减少开发工作量，降低开发难度。
图：可拓展多轴马达控制方案
结合SensAI方案，莱迪思Automate提供拥有AI（人工智能）功能的多通道马达控制，实现可预测性维护，将AI算法落地到工业领域，减少计划维护、降低风险、减少服务中断。该方案通过可扩展的AI、ML（机器视觉）算法，无需额外的传感器，即可实时监测马达性能，防止系统因性能下降导致停机或损坏。此外，本地化处理也可保护数据隐私，降低网络带宽成本。
图：拥有AI功能的多通道马达控制
随着自动化系统的不断升级，对马达的控制要求也随之提高。工业自动化要求提高马达控制精确度与实时性，莱迪思嵌入式工业网络解决方案EtherConnect IP能够实现实时感测和控制，减少马达同步误差，使马达之间的同步协作差异达到微秒级以下，更好地协同控制马达运动。
莱迪思Automate自动化解决方案将安全保护引入工业自动化领域，提供硬件级安全防护，全面保障网络安全，能够快速实现平台固件保护恢复。此外，该方案提供易于使用的软件设计方法，支持莱迪思Propel?，使用嵌入式RISC－V处理器来进行软硬件协同处理，进而简化工业自动化系统的开发。
总结
作为低功耗可编程器件解决方案供应商，莱迪思致力于解决从边缘到云端的全领域问题，为客户提供创新、智能、安全、完善的产品及方案。智能工业控制系统将在未来工业自动化中发挥着重要作用，莱迪思Automate工业自动化提供高效率、低功耗、实时可靠的解决方案，从而加速工业自动化的开发和生产设计。