All Node List by Editor

钢铁被誉为工业的粮食，"十四五"时期是实现高质量发展的关键期。5月10日，2023年全国转炉精细管理、精准炼钢、降本增效专题研讨会在江苏无锡举行，由浪潮云洲联合工匠人冶金科技发展中心主办，政产学研用各界齐聚一堂，深入研讨转炉炼钢数字化路径，推进工业互联网与钢铁行业融合应用，促进钢铁工业高质量发展。

浪潮云洲极数炼钢系统发布

会上，浪潮云洲极数炼钢系统正式发布，基于"极致追求 数字制造"，以数据要素为驱动，充分发挥工业互联网赋能价值，加速钢企生产方式变革与提质降本增效。

数字化是钢铁行业的"必答题"

据统计，我国转炉炼钢占粗钢产量比例约占90%。工信部印发的《"十四五"信息化和工业化深度融合发展规划》指出，钢铁行业要以工艺优化为切入点，加速向设备运维智能化、生产工艺透明化、供应链协同全局化、环保管理清洁化等方向数字化转型。

研讨会上，围绕转炉高效化生产、炼钢技术等话题，江苏冶金技术研究院院长刘浏、北京科技大学教授包燕平、东北大学教授战东平等行业专家作了主题分享，指出钢铁行业由于生产现场情况多变，导致目前国内炼钢模型投用率低，亟需联合工业互联网企业为钢企提供持续模型迭代服务，加速数字化转型步伐。

浪潮云洲工业互联网副总经理田铭致辞时表示，当下，钢铁行业逐步进入深度调整期，亟需以数字化转型为抓手，推动质量、效率和动力变革。浪潮云洲把钢铁作为工业互联网赋能的关键行业之一，大力推进生产智能化，秉承"精益+智能"理念，研发极数炼钢系统，引入精益降本模型和行业专家经验，利用过程状态方程导入的智能炼钢模型，进行动态分析、精准判断和科学决策，实现效益最大化，助力钢企在转型中获得可持续发展。

浪潮云洲旗下恒熠睿云总经理邵长涛作《钢铁企业数字化转型中如何导入"精益+智能"生产模式》主题演讲时表示，钢铁行业将由"投资驱动型"向"运营驱动型"转变，关键是融合工业技术、信息技术和精益运营，做好"精益管理+智能制造"。将与生态伙伴一起，直面钢铁行业转型发展痛点，推动工业互联网融入钢铁行业，创新引领数字化实践。

极数炼钢系统给出"最优解"

针对质量成本控制难、管理规范落地难、冶炼经验提升难、数据追溯分析难等炼钢痛点，浪潮云洲依托工业互联网"双跨"平台，创新研发极数炼钢系统，囊括数字化业绩管理系统、炉前调度系统、智能吹炼系统、炉后调度系统四大场景解决方案，赋能钢企真正实现管理简化、标准统一、成本优化和管理转型，支撑钢企效益大幅度提升。

以智能吹炼系统为例，其根据物料平衡、热平衡基本原理，融合"机理模型+数据模型"，以成本最优、命中最准、效率最高建立多元多维度非线性目标极限寻优方程，实时研判入炉原材料状况，利用持续优化的算法模型，推进数据动态分析与科学决策，从而达到降低炼钢成本、提高命中率、实现效益最大化的目的。

目前，浪潮云洲极数炼钢系统已在新三洲特钢、九羊集团等钢企部署应用，带来了实实在在的价值。

新三洲特钢炼钢厂厂长李阳作《转炉精准炼钢工艺技术及实践》分享时表示，面对钢铁行业发展困境与痛点，新三洲特钢联合浪潮云洲，应用极数炼钢系统，创新探索工业互联网赋能钢铁行业数字化路径，从炼钢流程与场景出发，持续汇聚高质量数据，实时推荐炼钢操作，动态优化算法模型，实现精准炼钢，石灰利用率达90%，钢水温度合格率超98%，吨钢冶炼成本降低30元。

新三洲特钢炼钢厂厂长李阳作《转炉精准炼钢工艺技术及实践》分享时表示，面对钢铁行业发展困境与痛点，新三洲特钢联合浪潮云洲，应用极数炼钢系统，创新探索工业互联网赋能钢铁行业数字化路径，从炼钢流程与场景出发，持续汇聚高质量数据，实时推荐炼钢操作，动态优化算法模型，实现精准炼钢，石灰利用率达90%，钢水温度合格率超98%，吨钢冶炼成本降低30元。

未来，浪潮云洲将持续秉承"精益+智能"理念，大力推进钢企生产智能化，加速极数炼钢系统规模化应用，引领钢铁行业跨入数字化新时代。

稿源：美通社

稿源：美通社

作者：贸泽电子Mark Patrick

言语是人们表达思想和愿望的一种有效方式。在工业时代到来之前，人类发现动物可以被训练用来识别和响应让它们执行某些任务的基本命令。

下一个合乎逻辑的发展应该是开发一种使用声音信号与机器进行交流，并指挥机器行动的方法。近年来，以语音和音频作为电子设备的控制界面越来越受欢迎，并且这种技术也在不断发展，以满足用户的期望和新应用的要求。

在本文中，我们将解释用语音和音频信号控制电子设备和机器的好处，并回顾如何实现这种控制。我们还将展示这种控制界面现在可以如何能够嵌入到离线设备，以及它们提供的音频控制体验如何能够大幅度改善。

使用语音控制电子设备

采用语音控制实现与机器交互有几个明显好处：

• 对人类来说，语音是一种直观的交流形式，这种口头传达指令的方式更容易。

• 即使一个人的眼睛和手正在用于其它事情，语音交流仍然可能。实时的语音控制也很方便，例如在驾车等某些应用场景下，试图通过触摸来控制车内其它设备是违法的。

• 语音是控制机器的一种有效媒介，采用语音控制机器，可以在不需要复杂指令的情况下进行监听和响应。

• 在设备中集成语音控制能够最大限度地减少许多设备对触屏的需求。这对于处于远程或便携式电池供电设备来说尤其理想，在这些设备中，减小尺寸和降低功耗是常见的设计挑战。对于具有多个用户的应用来说，去掉触屏控制也更加符合卫生要求。

• 如图1所示，对于某些残疾人来说，触屏控制可能是一种不现实的选择，因而语音可以成为一种有效的支持工具。通过语音与机器进行交互可用于执行诸如开门之类的任务，或者通过远程通信来传输个人最近的健康状况。

图1：声控机器人助手。（来源：Shutterstock的PaO_STUDIO）

语音控制设备的音频前端（AFE）包括麦克风阵列和信号处理模块。AFE能够处理来自多通道麦克风阵列的信号，以消除任何背景噪声或设备本身回放产生的干扰。然后，该信号被发送到“唤醒词（wake-word）”检测引擎，例如经过在设备上预先编程，可识别出“Alexa”或“OK Google”等单词。通过使用多种信号处理算法，能够消除多种不需要的干扰信号。语音控制解决方案的组成部分包括：

麦克风阵列：语音激活系统需要一个或多个麦克风来捕获音频控制信号。在选择麦克风阵列时，重要的考虑因素包括尺寸、成本、性能和稳健性。优化组合来自多麦克风阵列的不同信号有助于提高音频信号链的信噪比（SNR）。

到达方向（DoA）检测器：用于确定用户相对于被控设备的位置，以便麦克风阵列可以将波束调整为语音的方向。

波束成形器：它接受来自DoA检测器的声音，同时去除来自其他方向的声音。其性能取决于麦克风阵列的几何形状、SNR以及波束宽度和背景噪声水平等。

声学回声消除器（AEC）：它会消除设备扬声器本身的播放信号（例如，设备扬声器正在播放音乐时收到语音指令），以便清晰地拾取用户语音指令。

自适应干扰消除器（AIC）：它能够消除来自其他声音源的外部噪声，这些噪声很难用传统的波束成形器消除，例如，其他设备产生的较大噪声。

唤醒词检测器：将来自AFE的经过处理语音信号与唤醒词库进行比较，例如可使用唤醒词检测算法的“Hey Google”，这种算法通常是机器学习模型的一部分。更大的模型则更准确，例如，1MB训练模型比64kB模型更准确，但处理强度更大。需要大的唤醒词模型来准确地检测唤醒词，从而减少错误警报的数量。

D类音频放大器

该控制界面的语音处理部分经过大量开发，现在即使是低成本的设备也能提供准确的语音识别能力。然而，界面的音频端受到的关注明显较少，这意味着与高端音频设备相比，许多早期智能扬声器和其他支持音频的物联网（IoT）设备所产生的音质较差。

与语音控制相关的任何新产品都可能被认为分散了人们对这些缺点的关注。然而，随着智能设备越来越广泛采用，消费者对其提供的音频体验期望也越来越高。传统AB类音频放大器的低效率使其无法用于低功率物联网设备，幸运的是，几家芯片制造商最近推出了一系列高级D类音频放大器，体现了对以前可用音频放大器的重大改进，其中许多产品都是专门为在智能技术和物联网设备中实现高品质音频而开发。

德州仪器 （Texas Instruments）的TAS277015W输入音频放大器能够提高响度和音频质量，它具有更强的语音捕获能力，意味着语音控制设备的操作更容易、更自然。Maxim Integrated（现在属于Analog Devices旗下品牌）开发了MAX98357 和MAX98358 D类放大器，效率达到92%，可提供3.2W的AB类音频性能，这些放大器的简化框图如图2所示。Diodes Incorporated的PAM8106具有较低功耗，使其能够在由1.5V铅酸电池和3.5V锂离子电池驱动的设备中很好地运行。

图2：Maxim Integrated D类音频放大器简化框图。（来源：Maxim Integrated）

离线语音控制

亚马逊的Alexa和谷歌助手（Google Assistant）等基于云的解决方案很容易用于具有稳定互联网连接的设备，但对于那些没有稳定互联网或根本没有连接的设备来说，离线语音控制则是一个更好的解决方案。例如，如果某个产品需要响应简单的单词指令，如go、stop、reset等（通常称为关键字识别），那么在设备本身进行本地处理则很有意义。使用低成本的嵌入式微控制器可以实现简单的关键字指令系统，例如可使用恩智浦（NXP）基于EdgeReady MCU的离线本地语音控制解决方案。它采用i.MX RT交叉MCU，开发人员能够快速将语音控制集成到他们的产品中。恩智浦基于i.MX RT106S的解决方案包括SLN-LOCAL2-IOT开发工具包，如图3所示。

该开发工具包配备了在FreeRTOS上运行的全部集成软件，并提供有软件开发工具包（SDK），以便快速验证概念。离线语音控制也有助于解决许多消费者的隐私问题，因为他们担心自己的系统容易受到在线黑客的攻击。

图3：恩智浦的SLN-LOCAL2-IOT离线语音控制解决方案。（来源：恩智浦）

结论

语音和音频正在快速成为许多智能设备的首选控制界面，这种技术尤其适合在低功耗和便携式物联网设备中使用，因为它能够消除对昂贵且耗电的数字显示器的要求。许多早期系统的音频质量较差，只能使用云连接解决方案来实现。

然而，随着新一代高效D类音频放大器的出现，使制造商能够确保其设备为消费者提供高质量的音频体验。而且现在也可提供一些其它解决方案，能够在互联网连接不稳定或根本没有互联网连接的情况下实现设备的语音控制。这些创新表明，随着人们越来越习惯这种控制界面，语音控制技术有能力适应新的需求，而且这种发展趋势还会不断继续。

作者：Bruce Rogers，资深撰稿人

Vicor 创始人、首席执行官

Patrizio Vinciarelli VICO

大多数人都知道 Gordon Moore，这位 Intel的 传奇联合创始人早在 1965 年就有过著名的观察：密集集成电路（计算机芯片）的晶体管数量大约每两年就会翻一番。这个周期一直持续到了今天，尽管这已经接近工程师在近量子层面操纵物质的极限。

很少有人知道将电网电源转换为微型芯片供电所需的类似创新周期。然而，一位曾在瑞士欧洲核子研究中心 (CERN) 和美国新泽西州普林斯顿高等研究院 (Institute for Advanced Study)研究高能物理学的教授花了相当多的时间来解决这个问题，从理论物理学到将突破性电源转换方法商业化，成立了一家名为 Vicor 的公司。 博士出身的亿万富翁 Patrizio Vinciarelli于1981年创立Vicor，该公司基于一系列专利技术，设计、开发、制造和销售模块化电源组件和完整的电源系统。他在电子转换技术方面拥有 100多项专利，1990年公司上市 (VICR)，现在市值超过 20亿美元。

“毕业后的前 10年，我在欧洲日内瓦的欧洲核研究中心、美国西海岸的斯坦福大学和东海岸的普林斯顿大学从事粒子物理学基础研究。我慢慢对自己学术领域的进展感到有些沮丧，在过去的一个世纪里，这一领域经历了巨大发展，但事实上，进展正在放缓。”拥有100多项电子转换技术专利的 Vinciarelli讲道。

他发现当时的电源转换解决方案很原始，缺乏可扩展性。他从学术界转到商界，研究如何实现更高的功率密度，或者如何在较小的空间内以较小的重量和体积处理大量电力的能力。在 Vicor成立之初，他想出了一些方法来实现降低功率的功能，其频率比公认可行的频率高10~15倍。

从理论到 1984年的第一款产品，Vicor花了大约三年时间。第一款产品提供每立方英寸25 W的功率密度，比当时其它任何解决方案的密度都要高20倍。据Vinciarelli介绍，两位诺贝尔物理奖得主为 Vicor产品的推出提供了部分种子资金。“从那时起，我们不断刷新这个关键数字，现在我们的产品达到了每立方英寸约 10,000 W 的密度。与1980年的技术水平相比，随着我们不断改进，现在的增长已达到 3个数量级，也就是1万倍。”Vinciarelli表示。

Vicor 获专利的高性能电源模块在 2022 年产生了近4亿美元的销售额，帮助人工智能、电动汽车、太阳能、汽车、数据中心以及新一代计算领域的创新不断快速发展。公司总部位于马萨诸塞州安多弗，员工人数超过1,000名，在安多弗设有制造厂。尤其令 Vinciarelli 感到自豪的是，公司所有制造设施都在美国。

事实上，Vicor最近为一座新的、占地面积90,000平方英尺的业界一流电源模块制造厂举行了开工庆典仪式，该厂也位于安多弗。这座工厂的建立是为了支持公司所服务的快速增长行业的需求。据Vicor介绍，这是世界上第一座转换器级封装 (ChiP™) 制造厂。

“Vicor 一直主张以美国为基地的制造战略。我们一直认为，自动化和技术应该立足于工程开发的区域，也就是说工程开发应与工厂非常近。”Vinciarelli表示。

Vinciarelli说，为新工厂投资的近 1亿美元资金将会很快得到回报，每年将为公司带来约10亿美元的收入。即使进行了这笔投资，公司的现金流仍然为正，不过投资者是否有耐心为未来盈利投入这么多资金还有待观察。Vinciarelli的答案是，耐心的投资者将得到回报。

Vinciarelli在意大利罗马长大，父亲是一名学者，也是一名联合国外交官，曾去过世界各地的冲突地区。他从小就对科学感兴趣，见证了物理学令人振奋的发展，为了进一步追求理想，他去了罗马大学，在这里获得了博士学位。为了攻读博士后，他来到了美国，在接下来的10年里，他一直致力于更好的电源系统解决方案，并于1981年创立Vicor。他将早期创业的成功归功于物理学界及其学术界同仁的鼓励和投资。

Vicor和76岁的Vinciarelli 的未来将会怎样？其20亿美元的市值是否会让Vicor成为大型公司或私募股权投资公司的收购目标？

“正如您想像的那样，投资银行家们正在四处观望。因此，我们一直都有兴趣和他们谈谈。但是，坦率地讲我认为公司文化底蕴非常深厚，市场机遇巨大且及时。我们非常享受，不只是我自己，我想公司里和我共事的同事也都会对我们的前景感到振奋。所以我们相信，我们会让它在未来 5~10年继续发展。也许这些收购机会会变得更有吸引力。就我个人而言，我精力充沛,充满激情，也想不出再去做别的事情的理由。”Vinciarelli 总结道。

作者：Bruce Rogers

我职业生涯的大部分时间在福布斯担任首席品牌官、首席洞察官以及 Forbes Insights 和 Forbes CMO Practice 的创始人。现在我担任 Revenue Enablement Institute旗下 CXO Research 的常务董事。 我是Profitable Brilliance: How Professional Services Firms Become Thought Leaders一书的合著者，该书现已在亚马逊上发售。