NI：FPGA會越發(fā)成為測試系統(tǒng)的核心一環(huán)

2018 年會是一個技術(shù)進步里程碑式的一年。最近，我們看到很多令人興奮的科技進步和應(yīng)用成就，比如非常具有話題性的人工智能、云計算，還包括新型的新能源汽車甚至互聯(lián)汽車。這些技術(shù)和應(yīng)用演進的速度之快，已經(jīng)大大超出人們之前的預(yù)期，而這些橫跨行業(yè)的技術(shù)也將直接影響或帶動到整個測試測量產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

NI 大中華區(qū)資深市場經(jīng)理湯敏

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NI 大中華區(qū)資深市場經(jīng)理湯敏相信在即將到來的 2018 年，我們能看到更多更新的應(yīng)用，比如基于大模擬數(shù)據(jù)（Big Analog Data）和日益強大的機器學(xué)習(xí)會為測試測量帶來新的商業(yè)視角，拓展原有測試測量的范疇；同時我們將繼續(xù)迎來車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能工廠新的突破，從前期的試點應(yīng)用推廣到批量部署應(yīng)用；另外，我們還會看到半導(dǎo)體發(fā)展以及國內(nèi)在此領(lǐng)域熱點頻頻；還有，我們在 2018 年也會親歷 5G 通信發(fā)展的關(guān)鍵階段。

預(yù)期在 2018 年，整個測試測量行業(yè)將競相奔向未來，擁抱這些熱點，NI 也將一直用新技術(shù)和試點推動整個行業(yè)發(fā)展，也會一直助力工程人員走在技術(shù)的最前沿。

IIoT 將滲透到絕大多數(shù)企業(yè)

針對這一點，湯敏著重談到了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（IIoT）領(lǐng)域的新趨勢。隨著《中國制造 2025》的公布，我們看到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概念在以前所未有的速度傳播開來，影響著整個行業(yè)。而最近一兩年，從概念到原型化，越來越多的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點項目開始實施，有些已經(jīng)取得了豐碩成果，可謂落地生根。

這些項目里面，NI 實際參與的實踐就有很多，而從中 NI 也能看到一些新的機遇和挑戰(zhàn)。一方面，我們發(fā)現(xiàn)越來越多的企業(yè)希望愿意吸收、采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念和技術(shù)。據(jù)埃森哲今年的《Connected Business Transformation》報告指出：“95%的商業(yè)決策者期望他們的公司在 3 年內(nèi)就采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”，而且這樣的趨勢在本地企業(yè)表現(xiàn)的尤為明顯。

另一方面，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深入實施，特別是邊緣節(jié)點（edge node）的批量部署，會碰見之前小規(guī)模試點中不曾遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)，而這些挑戰(zhàn)勢必會引發(fā)新的技術(shù)熱點和關(guān)注。最為典型挑戰(zhàn)的就是：在深入項目實施中，如何靈活擴展及管理大型 IIoT 設(shè)備節(jié)點的部署。這個里面實際上又囊括了：

1. 如何監(jiān)控管理遠程節(jié)點，確保其在各種工況環(huán)境中的穩(wěn)定性；

2. 怎么有效地進行節(jié)點軟件配置，實現(xiàn)快速切換和協(xié)作運用，減少人為誤差；

3. 怎么在邊緣端有效管理數(shù)據(jù)，這其中也包含了邊緣計算的挑戰(zhàn)，繼而利用這些數(shù)據(jù)進行進一步的特征提取和機器學(xué)習(xí)，幫助到 NI 的實際決策。

可以看到，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進一步深入，新的熱點也接踵而至。正是因為這些因素，NI 今年又在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)布了 SystemLink 來支持大規(guī)模的 IIoT 設(shè)備節(jié)點部署。軟件在測試測量中扮演越來越重要的角色是一個不爭的事實。幾乎所有的應(yīng)用中，都是需要結(jié)合軟件和硬件一起的，而非單一使用硬件，這也就意味著軟件實力將直接影響測試測量應(yīng)用，軟件技術(shù)會推動整個行業(yè)的發(fā)展。

軟件技術(shù)和實力愈加重要

無論從現(xiàn)今還是過往角度來看，越來越通用靈活的要求以及高效低成本的需求都是很大程度上依靠軟件技術(shù)和實力來實現(xiàn)的。舉例來講，在自動化測試領(lǐng)域，無論是消費電子產(chǎn)線的測試站，還是研究機構(gòu)的測試實驗室，為了提升測試效率同時降低測試成本，越來越多的模塊化硬件產(chǎn)品替代了原有的單一功能的臺式儀器，形成綜合化的自動化測試設(shè)備。而能實現(xiàn)這一變化的關(guān)鍵，就是一系列的自動化測試軟件。這些軟件從上至下涵蓋了：測試任務(wù)管理與報告、測試程序(TPS)開發(fā)與編輯、硬件資源協(xié)調(diào)與調(diào)配等等環(huán)節(jié)，有效地連接了用戶需求和測試硬件資源，在滿足多樣性要求的同時最大化了測試效率。

從另一個角度來看，現(xiàn)在用戶在開發(fā)測試系統(tǒng)時，絕大數(shù)的時間都花費在軟件程序編寫與開發(fā)上，也間接證明了軟件的重要性。這同時也意味著，如果廠商能夠提供更好更強大軟件，將大大縮減系統(tǒng)開發(fā)的周期，節(jié)省用戶成本。這也是 NI 堅持每年都發(fā)布新版本 LabVIEW 軟件的核心動力，為用戶帶來更好的測試測量軟件。特別的，NI 在 2017 年 10 月發(fā)布 LabVIEW 2018 的同時，也發(fā)布了全新一代 LabVIEW 軟件——LabVIEW NXG，它將面向未來的工程應(yīng)用。

FPGA 在發(fā)揮關(guān)鍵優(yōu)勢

也正是軟件的重要性和它所帶來的開放靈活的系統(tǒng)價值被人們普遍認可，越來越多的人們開始在想原本單一固化的硬件是否也可以變得更加開放靈活。這也是 FPGA 這種可重配置硬件越來越多被引入在測試硬件架構(gòu)中的重要因素?，F(xiàn)在看來，F(xiàn)PGA 依靠其出色的開放可重配置特性以及出眾硬件計算能力，在系統(tǒng)原型與算法研究，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點，快速實時響應(yīng)與控制等領(lǐng)域有著獨一無二的優(yōu)勢，我們在很多項目中已經(jīng)看到 FPGA 在發(fā)揮關(guān)鍵優(yōu)勢。同時，NI 也看到這一優(yōu)勢在繼續(xù)深化，湯敏對此表示：“今年我就已經(jīng)看見基于 FPGA 的 NI CompactRIO 開始支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）協(xié)議，使之成為真正合格的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點；另外，基于 FPGA 的全新一代 NI VST（矢量信號收發(fā)儀）也在今年發(fā)布，在大幅提升測試性能同時，也將降低整體系統(tǒng)成本。相信在未來，F(xiàn)PGA 會越發(fā)成為基于開放軟件平臺測試系統(tǒng)架構(gòu)中的核心一環(huán)?！?/p>

的確，無論是“物聯(lián)網(wǎng)”，還是“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”都在深刻影響著整個測試測量行業(yè)。在軟件和 FPGA 內(nèi)容中已經(jīng)提到，測試開放性已經(jīng)成為一個重要趨勢，而這一趨勢放在整個系統(tǒng)角度來看，就是儀器需要具有互聯(lián)互通的能力，也就是一定意義上“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。而這里的互聯(lián)互通，也不再是以往通過特定儀器總線，比如 GPIB，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞，而更多的是在數(shù)據(jù)傳遞的基礎(chǔ)上實現(xiàn)交互協(xié)作，用戶可以進行遠程管理和部署，形成一個立體交互互聯(lián)的體系網(wǎng)絡(luò)。這里面不僅需要傳統(tǒng)的儀器總線來支撐，還需要特定聯(lián)網(wǎng)接口，當然最重要的還是通過上次軟件來實現(xiàn)有機的整合以及分層的管理。

除了我們會關(guān)注在上述提到的熱點方向。同時，NI 還會一如既往的關(guān)注本地市場發(fā)展并投資本地。利用 NI 在上海的研發(fā)中心，服務(wù)中心，以及坐落在西安工程中心的技術(shù)資源優(yōu)勢，深入結(jié)合并投資本地市場需求，希望將最新、最前沿的技術(shù)應(yīng)用帶到本地市場。同時 NI 也會繼續(xù)積極拓展本地合作伙伴網(wǎng)絡(luò)，攜手致力于本地市場的發(fā)展和個性化服務(wù)需求。

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