智能工厂最后一厘路 工业自动化安全系统

皮尔磁技术应用暨服务部资深服务工程师张弘一。

台北讯

致力于安全自动化方案的皮尔磁(Pilz)，以控制技术起家，拥有全方位自动化安全解决方案，产品组合包含传感器技术、继电器、小型控制器、驱动技术、机电整合系统、操作控制、软件及网络功能等。Pilz皮尔磁的解决方案可应用在所有机械工程设计领域，包括包装业、汽车自动化、铁路运输行业及风力运转等。除了感应元件、控制器元件方案，还提供安全服务，安全谘询、工业设计，及机械安全相关的培训课程。

针对工业4.0的讨论，目前业界多着重在运用大量机器人、传感联网技术及大数据分析，组合在一起的运行方案。皮尔磁技术应用暨服务部资深服务工程师张弘一指出，对皮尔磁而言，工业4.0是依照客户需求，弹性制造设备及定制化产品需求，为达到此目标，需要生产及工厂元件实时通知机械设备，给予指令执行哪些生产流程阶段。如此，工业4.0才可做到弹性化生产，并达到节省能源及资源效益。

工业4.0的工厂运用，每个模块知道自己需要如何运作，模块之间可彼此沟通，不须再集中由中心下指令，控制功能分级化，做到智能化及自我组织化的能力。张弘一提及，目前皮尔磁的方案诉求模块化及分散化结构系统，可根据多重主控原理，以分散控制方式发布智能指令，并透过软件工具集中编写程序。皮尔磁目前提供与Industrie 4.0兼容的自动化系统PSS 4000、实时Ethernet SafetyNETp。 

生产元件模块化及分散式结构的好处，透过模块化可随时调整机械设备位置，又能弹性调动生产流程，当零件损坏也能快速更换模块，降低停机时间并且不会影响其他模块的生产流程。以此概念建立的智能工厂，以印制名片盒及笔的智能工厂为例，将生产流程分为三个模块，第一个模块可输入客户数据记录，并由客户选择名片盒或原子笔，其输入的数据将储存在位于工作元件上的RFID芯片中，使其确保每个模块皆能读取所有信息。第二个模块就会抓取对应的原料(名片盒或原子笔)，第三个模块再依信息进行文字雷射雕刻功能，完成定制化印刻产品。此智能工厂所有的自动化产品，如传感元件、驱动装置跟控制系统，皆由皮尔磁生产制造。

不过如果只提模块化及分散控制，对于自动化工厂来说只做到9成，剩下关键10%就需要安全性的提升。安全是工业4.0迈向智能工厂最后一厘路，工厂设备除感应元件的信号外，逐渐加入联网应用，因此安全因素更要纳入考量。所谓自动化生产环境的安全，除了人身安全(Safety)，不受机械设备的物理伤害，亦要重视的是信息安全(Security)，生产流程步骤信息不被窃取跟入侵，让工厂可长期保有安全维运。

过去自动化跟安全两层面，是分开的系统，但发展至今，自动化跟安全更需要整合。人机协同作业，除了人跟机械之间的安全防范，更要关注信息线路的安全，数据传送的各种状态，例如遗失、误报、重复发送等问题，更要做到验证跟数据加密双重验证。皮尔磁积极参与Industrie 4.0平台，及示范研究平台SmartFactory KL，其角色不单单是贩卖自动化技术产品，而是整体解决方案的提供者。