工業(yè)4.0是德國(guó)政府決定的項(xiàng)目之一。 《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》。該項(xiàng)目旨在利用信息和通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將制造業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄苄推髽I(yè)。工業(yè)4.0已成為德國(guó)的一個(gè)國(guó)家。戰(zhàn)略。 “工業(yè)4.0分為兩個(gè)主要主題：專注于智能生產(chǎn)系統(tǒng)和過程研究的“智能工廠”，以及聯(lián)網(wǎng)的分布式生產(chǎn)設(shè)備的完成。

這意味著設(shè)備可以并且可以相互通信。智能網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)過程，第二個(gè)是“智能生產(chǎn)”，主要應(yīng)用于整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理，人機(jī)交互以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。。

IHS高級(jí)分析師周萬(wàn)木指出，德國(guó)提出了工業(yè)4.0，而美國(guó)提出了先進(jìn)制造業(yè)的國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃。韓國(guó)也在追求傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。在如此大的形勢(shì)下，現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)控制專業(yè)也在發(fā)生變化，并且對(duì)電動(dòng)機(jī)控制芯片的新要求也在不斷提高。。

分析員周萬(wàn)木認(rèn)為，主要趨勢(shì)包括三個(gè)方面：分布式電機(jī)操控體系與集成的電機(jī)操控產(chǎn)品趨勢(shì)獨(dú)立機(jī)械設(shè)備中的電機(jī)軸數(shù)量越來(lái)越多，多軸控制越來(lái)越多地用于包裝機(jī)械，電子裝配機(jī)械，食品和飲料機(jī)械，機(jī)械手和印刷機(jī)械中。為了滿足小批量，定制和靈活的處理要求，客戶需要靈敏地調(diào)整電機(jī)控制的軸數(shù)，因此電機(jī)控制系統(tǒng)必須更加開放和可重復(fù)編程。而且，現(xiàn)代工廠的生產(chǎn)線越來(lái)越復(fù)雜。例如，汽車制造，包裝，食品和飲料，倉(cāng)庫(kù)和物流等生產(chǎn)線使用數(shù)百個(gè)逆變器，伺服器和電動(dòng)機(jī)來(lái)控制材料。

該生產(chǎn)線對(duì)分散式電機(jī)控制系統(tǒng)有相對(duì)較高的需求。以前的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)具有用于安裝電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的中央電氣控制柜，而分布式電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)將提供緊湊的模塊化解決方案，有助于簡(jiǎn)化接線，縮短調(diào)試時(shí)間并減少對(duì)額定機(jī)柜空間的需求。它還可以減少干擾并提高生產(chǎn)線的可靠性，而無(wú)需使用電氣控制柜，從而使電機(jī)可以快速連接到工業(yè)以太網(wǎng)。分布式電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)還指電動(dòng)機(jī)控制產(chǎn)品的集成，例如電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的集成，電動(dòng)機(jī)控制器和PLC的集成以及電動(dòng)機(jī)控制器和驅(qū)動(dòng)器的集成。由于電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和控制系統(tǒng)的高度集成，因此三個(gè)規(guī)劃，制造和操作都緊密集成在一起，與傳統(tǒng)的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比，其尺寸更小，重量更輕且功率密度更高。

IHS的高級(jí)分析師周萬(wàn)木說，集成的概念不僅包括電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)控制器，還包括整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)的集成。西門子實(shí)施了集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（IDS）集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。它包括兩個(gè)級(jí)別。級(jí)是水平集成，其中包括電動(dòng)機(jī)控制器，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器，電動(dòng)機(jī)和減速器的集成，第二級(jí)是垂直集成。

該系統(tǒng)包含在整個(gè)工業(yè)控制系統(tǒng)中，也稱為全集成自動(dòng)化門戶（TIA）。由于電機(jī)控制的集成趨勢(shì)，客戶對(duì)電機(jī)控制MCU，F(xiàn)PGA和DSP的功能越來(lái)越有更高的要求。同時(shí)，半導(dǎo)體芯片制造商必須提供集成解決方案，并將更多功能集成到單個(gè)設(shè)備中。

芯片，I/O，驅(qū)動(dòng)器，控制算法和工業(yè)以太網(wǎng)模塊等。智能化、網(wǎng)絡(luò)化和長(zhǎng)途操控趨勢(shì)整個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)的智能化，網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程控制將是大勢(shì)所趨。電機(jī)控制系統(tǒng)不僅是轉(zhuǎn)換和傳輸能量的設(shè)備，而且還是通過其傳輸和傳輸信息的通道。未來(lái)的工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)不僅是執(zhí)行器，而且是整個(gè)工廠系統(tǒng)的有機(jī)組成部分和監(jiān)視點(diǎn)。

用于功率利用。例如，IHS的高級(jí)分析師周萬(wàn)木說，例如，西門子和ABB生產(chǎn)的某些電動(dòng)機(jī)會(huì)主動(dòng)收集并記錄電動(dòng)機(jī)的電壓，電流，溫升，振動(dòng)和其他變化，并控制電動(dòng)機(jī)中的數(shù)據(jù)。通過以太網(wǎng)實(shí)時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試，作為測(cè)試和故障診斷電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況的中心，操作員無(wú)論在何處均可訪問和設(shè)置參數(shù)，狀況和診斷信息。由于其低成本和可靠的功能，8位MCU具有廣泛的應(yīng)用范圍。

例如，信號(hào)檢測(cè)，LED照明控制，功率轉(zhuǎn)換控制和BLDC電機(jī)控制就足夠了這些應(yīng)用。電機(jī)系統(tǒng)對(duì)主動(dòng)故障報(bào)警，遠(yuǎn)程監(jiān)控，遠(yuǎn)程診斷和調(diào)試的需求將使用越來(lái)越多的具有更強(qiáng)大處理能力的MCU，DSP和FPGA。 8位MCU已成為現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中的瓶頸，例如逆變器控制，伺服電機(jī)控制，電源和電源監(jiān)控以及越來(lái)越多的以太網(wǎng)應(yīng)用。另外，由于32位MCU的價(jià)格進(jìn)一步下降，并且8位和32位MCU之間的價(jià)格差異正在縮小，因此將來(lái)我們將在電機(jī)控制系統(tǒng)中使用更多的32位MCU。此外，對(duì)遠(yuǎn)程電動(dòng)機(jī)溫度檢測(cè)，異常振動(dòng)檢測(cè)，電流和電壓監(jiān)控的需求將為仿制芯片創(chuàng)造更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

電機(jī)體系節(jié)能趨勢(shì)電機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能也是一個(gè)普遍趨勢(shì)。工業(yè)和信息通信部宣布了一項(xiàng)電機(jī)能效改進(jìn)計(jì)劃，以完成電機(jī)產(chǎn)品升級(jí)以提高能效水平。低壓三相籠型異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品中有50％，高壓電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品中有40％-高壓電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品已達(dá)到高效電動(dòng)機(jī)的能效標(biāo)準(zhǔn)。累計(jì)推廣高效電機(jī)1.7億千瓦，選用低效電機(jī)1.6億千瓦，實(shí)現(xiàn)節(jié)能電機(jī)技術(shù)創(chuàng)新1億千瓦。

實(shí)施2千萬(wàn)千瓦篩分電動(dòng)機(jī)的高效再制造。但是，僅用高效電動(dòng)機(jī)代替普通電動(dòng)機(jī)并不能顯著提高整個(gè)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能效果，并且整個(gè)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能才是真正的節(jié)能。因此，變頻器，伺服器，變頻器和專用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器廣泛用于風(fēng)扇，泵，壓縮機(jī)，電梯，電焊機(jī)，電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)，空調(diào)壓縮機(jī)，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)和冰箱壓縮機(jī)。變頻器是電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能背后的主要驅(qū)動(dòng)力，節(jié)能主要體現(xiàn)在使用風(fēng)扇和泵時(shí)。

選擇逆變器后，可以通過降低電源頻率來(lái)降低泵或風(fēng)扇的速度。當(dāng)速度下降時(shí)，功率會(huì)迅速下降。同時(shí)，逆變器表示異步電動(dòng)機(jī)通常使用AC-DC-AC變頻電源方案來(lái)吸收延遲的無(wú)功功率。逆變器上電后，功率因數(shù)也有所提高。

電網(wǎng)范圍介質(zhì)中的功率損耗，通常可以節(jié)省一部分電網(wǎng)傳輸過程。逆變器，伺服驅(qū)動(dòng)器，逆變器的IPM模塊和專用控制器，IGBT和MOSFET在節(jié)約能源和降低功耗方面發(fā)揮著重要作用。客戶對(duì)這些動(dòng)力設(shè)備的要求越來(lái)越高。例如，您需要更低的產(chǎn)品成本，更緊湊的包裝尺寸以及更好的散熱性能。

對(duì)于電力設(shè)備的多樣化也有要求，例如低功耗設(shè)備和小型計(jì)劃。大功率設(shè)備，低壓大功率設(shè)備，大電流和高壓設(shè)備等。