藉助高整合度PLC平台 强化工业4.0发展基石

美信半导体(Maxim Integrated)资深应用工程师赖育圣。

据研究，全美饮料工厂一年因Shutdown造成高达500亿美元损失，显见如何减少工厂关闭时间、增加生产力与提升智能决策能力，可谓重要课题；导入工业4.0，正是解决前述难题的解方。

在智能工厂，举凡数据收集、分析、决策皆是重要环节。依传统模式，系将所有数据上传产线控制中心做决策，但碍于工厂数据量庞大、传输与运算延迟，以致无法及时进行决策分析；如今应将反应、控制的机制移转至前端，透过传感与边缘运算，让设备可快速启动与反应。

美信半导体(Maxim Integrated)资深应用工程师赖育圣指出，制造业当务之急，需要建立一个执行边缘运算的平台，个中重点就是PLC；为此Maxim多年来不断精进PLC控制器设计，例如2014年推出的Micro PLC参考设计，将当时PLC体积缩小15倍、功耗降低50%，2016年第二代的Pocket IO尺寸再缩小2.5倍、功耗减少30%，2018年第三代的Go-IO，体积仅上一代1/10，功耗再降50%，使设备设计更精简稳定。

Go-IO内含12颗高度整合IC，较4年前Micro PLC的75颗减少许多，其中涵括Digital IO、4通道IO-Link主机、1个可靠的隔离RS-485通讯通道，及Himalaya整合式DC-DC电源模块，可促使边缘运算更趋智能化。以ABB海德堡智能工厂为例，便植基于Go-IO平台，实现先进机器人与工业物联网之间完美整合，不仅能监控工厂健康状态，亦能动态调整参数以优化性能，因而较以往提升3倍生产力，从容因应多样少量(8,000种产品)生产任务。

赖育圣补充说，在工业通讯领域，IO-Link是当前最新规范，号称工业用自动化的USB，旨在统一所有工业用通讯界面，任何IO-Link设备都可与任何IO-Link主站并用，因安装简单、功能全面，有助于推动联网及智能化生产。着眼于此，美信除致力缩小体积与功耗外，亦积极整合IO-Link，希冀藉由IO-Link串行式传输以简化布线，再配合传感器体积的缩减，为工控设备保留更多设计空间。