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《MARPOSS扩展MIDA VTS视觉工具设置简化测量周期，提高速度》

  • 来源专题：数控机床与工业机器人
  • 编译者： 杨芳
  • 发布时间：2018-05-17

  • MARPOSS扩展了它的MIDA VTS可视化工具家族，增加了VTS WF45和WF85宽域版本。这些版本是用于非接触测量和验证双面和更大直径工具。宽域版本依赖于LED技术来执行整个工具的轮廓和表面完整性检查，识别可能影响工件完整性的小故障。

    工具设定器容纳直径为40微米至40毫米或直径为2.9毫米的工具，用于双面测量，同时获得0.4微米的分辨率和0.8微米的可重复性。它们在一个定位周期上测量刀具直径达5毫米，并且可以测量刀具长度、静态或动态刀具直径和切削刃的TIR，同时补偿机床轴的热漂移。

    软件简化了测量周期过程，并存储了工具的信息，从而可以在几秒钟内检查工具的完整性。该软件还使工具设定者获得比真实的测量周期更快的真实直径，该公司表示。

    该系统测量各种工具尺寸，如刀具长度，刀具直径，刀具跳动和刀具半径，通过处理由电荷耦合器件（CCD）相机拍摄的图像。安装工具安装在机床工作区域内，在刀具全速旋转至80000转/分时，无需任何接触就可监视实际刀具工作状态。这种能力是为了减少预设时间，提高准确性和消除碰撞危险。

  • 原文来源：https://www.mmsonline.com/products/visual-tool-setters-simplify-measuring-cycle-increase-speed
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相关报告

  • 《意法半导体扩展了MasterGaN系列》
    • 来源专题：集成电路
    • 编译者：Lightfeng
    • 发布时间：2021-01-10
    • 瑞士日内瓦的意法半导体（STMicroelectronics）在其MasterGaN平台基础上推出了MasterGaN2，MasterGaN2是新系列中的首款产品，其中包含两个非对称氮化镓（GaN）晶体管，可提供适用于软开关和有源整流转换器拓扑的集成GaN解决方案。 650V常关型GaN晶体管具有150mΩ和225mΩ的导通电阻（RDS（on））。意法半导体表示与优化的栅极驱动器结合在一起，使GaN技术易于使用，像制造普通硅器件一样。通过将先进的集成技术与GaN固有的性能优势相结合，MasterGaN2进一步提高了器件效率，并使尺寸减小和重量减轻，例如有源钳位反激式。 MasterGaN功率级封装（SiP）系列在同一封装中结合了两个GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）和相关的高压栅极驱动器，并内置了所有必要的保护机制。设计人员可以将外部设备直接连接到MasterGaN器件，外部设备包括霍尔传感器和控制器，例如DSP、FPGA或微控制器。意法半导体表示，这些输入与3.3V至15V的逻辑信号兼容，这有助于简化电路设计和物料清单，以及简化组装，可以实现更小的占位面积。这种集成有助于提高适配器和快速充电器的功率密度。 GaN技术正在推动快速USB-PD适配器和智能手机充电器的发展。意法半导体认为，MasterGaN器件可使这些器件的体积缩小到原来的80％，重量减轻到原来的70％，而充电速度是普通硅基解决方案的三倍。 内置保护机制包括低侧和高侧欠压锁定（UVLO）、栅极驱动器互锁、专用停机引脚和过热保护。9mm x 9mm x 1mm GQFN封装针对高压应用进行了优化，高压和低压焊盘之间的爬电距离超过2mm。 MasterGaN2现已开始生产，订购1000片的最低价格为6.50美元。
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  • 《全球电力，进入史诗级大周期》
    • 来源专题：能源情报网监测服务平台
    • 编译者：郭楷模
    • 发布时间：2025-02-14
    • 中国以外的电力大赛道，挤满了硅谷科技大佬。 山姆·奥特曼是其中的一个典型代表。他是OpenAI联合创始人，同时也是核裂变初创企业OKLO的投资人和董事长。这家公司在去年5月11日上市，最近5个月的涨幅接近900%，是美股市场涨幅规模最大的上市公司之一。 除了奥特曼，押注核能的还有比尔·盖茨、杰夫·贝索斯、彼得·蒂尔、拉里·埃里森以及木头姐凯瑟琳·伍德等等美国科技和投资界的顶流人物。 据称，一次ChatGPT问答所消耗的电量，几乎是传统谷歌搜索的10倍。全球如火如荼的人工智能基础设施建设浪潮，让科技巨头们纷纷加大电力投资。 黄仁勋的发言令外界更为惊诧。他指出，“英伟达帮助提升计算效能，降低能源消耗，而如果计算速度没有加快,“我们可能需要14个行星、3个星系、4个太阳为这一切提供燃料。” 而这一切的讨论也只集中在电源层面，是能源的供给端。后续的电网、输配电，以及发电机、变压器等电力设备加起来，才能构成一套完整的电力系统。核能、风电、光伏等新能源还需要铀燃料、核电设备以及储能等等一系列的配套设施。 眼下欧美国家的电网基础设施陈旧不堪，很多电网线路年久失修，美国本土的变压器使用基本全部依赖进口。可以说，中国之外的全球所有国家，在电力投资上，以前欠下多少账，以后都要超额补上，这需要的投资完全是天量。 在人工智能建设的促动之下，一个历史级别的电力大周期已经开启了。 紧箍咒 钳制AGI发展的可能不是技术，而是能源。不止一位科技大佬表达过这样的担忧。 山姆·奥特曼曾这样判断：未来人工智能需要能源突破，因为人工智能消耗的电力将远远超出人们的预期。马斯克则明确地指出，缺芯之后是缺电，“明年（2025年）电力将无法满足所有芯片的需求。” 生成式人工智能每一次问答，乃至背后的数据中心、算力支持以及芯片产业需要的电力都极为庞大。有数据显示，目前ChatGPT每天要响应大约2亿个请求，消耗超过50万度电力，相当于美国家庭用电量的1.7万倍。 训练环节，根据国盛证券的测算，GPT-3的单次训练就要花掉140万美元，一些更大的LLM（大语言模型）的训练成本在200万美元至1200万美元之间。很多人不知道的是，这其中有60%都是电费。 数据中心也是一个庞大的“吞电巨兽”，如亚马逊大型数据中心每年要“吃掉”一个中型城市的用电量。美国能源部的报告显示，该国数据中心用电量从2014年的58 TWh上升至2023年的176 TWh，占国家电力消耗的4.4%。预计到2028年，将激增到325-580 TWh，占美国总用电量的6.7%-12%。 身处AI行业的核心供应链，芯片制造亦是耗电大户。 当下，通用AI仅处于行业发展的初期阶段。可以预见的是，未来全球还将涌现出更多的类似DeepSeek和ChatGPT的超级大模型。中美两大国的算力中心建设仍在快速增长，随着AI产品的大规模普及，远期的电力需求将增长到什么程度，将难以估量。 目前全球电力供应过于依赖传统化石能源，成本较高且不符合低碳化转型的时代诉求。而光伏、风电等可再生能源又不够稳定，因此性价比最高的核电，已成为科技巨头们的押注目标。 尤其是建设周期短、成本低、安全系数更高，且地址适应性更强的SMR（小型模块化核反应堆），被AI企业们视为最理想的发展方向。 在美国，投资SMR能拿到政府补贴，比投资大型核电站更加划算。美国能源部的数据显示，SMR项目电力成本约为180美元/MWh，补贴后能降至100美元/MWh左右，低于风光发电。 从去年10月开始，硅谷巨头们疯狂囤积核电： 先是微软联合星座能源，计划耗资16亿美元重启三里岛核电站1号反应堆，目标是2028年开始为微软数据中心输送电力； 此后谷歌一口气向核能初创公司Kairos power购买7个反应堆的电力，总计500WMh（50万度）； 亚马逊紧跟着签署了三项协议，投资5亿美金，牵手Dominion Energy开发一个SMR项目，为Energy Northwest 的四座先进SMR的提供资金，以及在宾夕法尼亚州Talen Energy的核设施旁边建设一座数据中心； 甲骨文掌门人拉里 埃里森宣称要设计一个核电数据中心，将由三个小型核反应堆提供动力，产生超过1000兆瓦的电力。 然而，科技大厂们虽然动作频频，但这些规划中的小型核电的产出和其总耗电量相比仍是九牛一毛，解除全球电力危机，仍需一场全球范围内的超级电力投资。 堰塞湖 面对能源规模升级的时代浪潮，欧美国家、大型企业纷纷制定了雄心勃勃的新能源发展计划，但落后的电网和电气设备，正在成为这场变革的巨大掣肘。 2021年，英国政府承诺将在2035年实现100%清洁电力，但巨额资金投下去，各类风光储项目大干快上、热火朝天。但英国人最终发现，这些电力根本无法及时上网。 陈旧的电网系统，让这些新型能源产能只能闲置在电厂里，一些风光电力需要等待长达10年至15年才能连接到电网。英国国家电网估计，到2030年，需要安装的高压输电线路将是过去30年总和的5倍。 英国的遭遇，欧美国家也感同身受。据BNEF统计，截至2022年底，英法意西等国等待并网的光伏和风电容量高达596GW，新能源项目从申请到接入电网的平均等待时间长达3-7年。 欧洲高压电网大多建设于1950年-1980年，部分电网服役期超70年；美国电力系统和变压器大多建于上世纪50—70年代，70%运行超过25年，60%的断路器运行超30年，而变压器的设计使用期限一般为35-40年。 海外各国电网系统中，有不少早已到达或临近退休年龄，已成为客观事实。如果不及时更换和升级，新上马的风光核电落入无用武之地的窘境是较大概率事件。 电网改造刻不容缓，为此，美国能源部(DOE)启动了GRIP计划，预计在五年内投资105亿美元推动电网转型；欧盟祭出“欧洲电网行动”，计划在2030年前新增5840亿欧元的投资；英国国家电网宣布在未来五个财年投资600亿英镑，进行网络基础设施的改造，这一金额比上一个五年接近翻倍。 如今这些巨额投资已经实打实地反映在电气公司的业绩和股价上，曾经表现略显平庸的电气巨头们涨起来丝毫不亚于AI明星股。 通用电气(GE)虽巨人迟暮，商业帝国解体后，拆分出来的GE Vernova却表现抢眼。自去年4月独立上市后，其股价一路上扬，至今涨幅已超165%。2024年，GE Vernova赚取了15.52亿美元的净利润，同比大增454.34%。 脱胎于西门子的西门子能源过去一年股价暴涨331%，电网更新让其成为欧洲的“AI影子股”。目前其手中积压的订单达到创纪录的1230亿欧元，而且即便在美国的新工厂尚未完工，但未来两年的产能已经被抢购一空。可见下游需求之强劲。 老牌电气厂商也是老树开新花。日立过去一年股价累计涨67.96%，施耐德电气和ABB也上涨了42.66%和40.69%。 而同一时期，AI芯片之王英伟达的股价表现和利润增幅“仅有”171%和190.64%（2024Q3）。 与工业化和城镇化对电网的拉动一样，AI让电力投资进入了新纪元。GE Vernova的CEO斯科特就明确说道：“现在正处于（电力）投资超级周期的起步阶段。” 离不开 埃隆·马斯克曾在一次采访中断言，美国变压器将出现短缺： “电动汽车和AI并行发展，两者都需要电力和变压器，我认为这正在创造对电力设备和发电的巨大需求。” 一套完整的电力系统，既包含充沛的电力供应，也需要通畅有序的电网以及配套的变压器、电表、储能和智能控制中心等等单元。 事实的情况与马斯克所表述的一致，变压器已成为钳制美国电力升级的核心部件。就像光刻机之于中国芯片产业，由于缺乏关键材料“取向硅钢”，如今美国80%电力变压器都依赖进口。 1930年，美国人戈斯( N.P.Goss)最早在实验室发现了取向硅钢并加以应用。但时至今日，这一材料却严重拖累了美国的电网改造，甚至有可能影响AI的历史进程。 取向硅钢也称冷轧变压器钢，是一种应用于变压器(铁芯)不可或缺的硅铁合金，占据了整个变压器成本的四分之一 。取向硅钢主要集中在中日韩三国，美国本土生产能力有限。 近五年来，美国变压器进口总金额一路上扬。2023年，共从国外购买了约58亿美元，同增 48.7%。2024年前11月，变压器进口金额达到73.2亿美元，同比增长41.16%，创历史新高。 基于运输效率高、损耗低的优势，特高压成为全球电网改造的共同趋势。而变压器就像一个自如调节电压的“魔术师”，电力从发电机输出，通过大型变压器“升压”至极高电压（161kV至 765kV），以实现长距离高效传输，随后降低到15-34.5kV，后又通过较小的变压器进一步降压至240V，以满足企业和住宅用户的使用。 由于取向硅钢和铜价上升，再加上海运受阻，几大厂商扩张不及需求增长，供需平衡急速扭转，变压器价格在2020-2023年间快速上涨了60%-70%，且有继续攀升迹象。目前，美国变压器交货周期拉长到50周到150周，极端情况下最长高达5年时间。 我国虽是变压器主要生产国，但在贸易壁垒抬头的当下，美国主要从墨西哥、韩国、巴西和加拿大等国进口，产品大多来自日立、GEVernova、西门子能源、埃斯杰贝、晓星重工（韩国）及现代电气。 需要注意的是，中国出口至美国的变压器仅占8%左右，因此，所谓“中国卡住美国电力设备”的言论并不成立。电网设备江湖基本遵循市场竞争，和高端芯片受制于技术和贸易垄断的情况并不相同。 当然，变压器仅是欧美电力升级困局中的一个缩影，包括智能电表、继电器、电容器、感应器、逆变器、发电机等等，加上电网智能化和数字化升级，欧美国家要做的还有很多，所有目前面对的压力，都是在为过去几十年去工业化的决策买单。 写在最后 “人工智能既是具身的，也是物质的，由自然资源、燃料、人力、基础设施、物流、历史和分类构成，这些都需要付出代价。” 社会学家凯特·克劳福德在《技术之外：社会联结中的人工智能》中如此写道，在理论上将看似虚拟的人工智能与传统的物质世界进行了连接。 克劳福德认为更应该关注背后的权力更替，“AI是新世纪的石油资源”也逐渐被更多人认可。但与此同时，老旧的欧美能源体系，并没有为这样的历史级转变做好准备。在漫长的历史中，这些垄断型企业并没有走在市场需求的前面。 在电力投资大周期中，中、美、欧属于不同的叙事线。 过去很长时间以来，我国在电力领域的投资额度都在持续增加，甚至到了不被公众所理解的程度。在特高压、数字电网、柔直工程等领域频里，“中国方案”都已经站在了市场需求的前面，也站在世界的前沿。相比之下，欧美国家上演的主要是新旧更换的替代故事，甚至是一种“维持故事”。 随着人们生活用电、生产用电、互联网和人工智能用电不断增加，基础的化石能源电力体系，最终会远远落后于人类社会实际需求的增长。从更加漫长的历史角度来看，如今AI大爆发对全球能源体系的重塑，可能也只是个开始而已。
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