自动化智能浪潮 效率、节能制造新趋势

台湾欧姆龙股份有限公司经理李文骏。

台湾欧姆龙(OMRON)股份有限公司经理李文骏先生，指出面对全球化竞争趋势，智能化工厂得进行成本削减、缩短产品导入期、提升生产速度；并兼顾客户、代理商对品质、追踪管理与制造者责任要求。欧姆龙研发了物联网特性的新时代智能机械核心控制器SYSMAC NJ，提供高速(最快周期20ms)、确实(生产数据正确传递)与简单(通讯程序无需撰写)三大特色，提供效率、安全、高精度与高附加价值。

SYSMAC NJ系列机械核心控制器，内建英特尔(Intel)Atom 1.6GHz处理器，100%融合了Motion及PLC机能的控制Runtime执行引擎，使用符合IEC61131-3规格的国际标准软件，以最快速度建立起最尖端的应用技术。

而2014年10月新上市、针对半导体设备机台开发的NJ SECS/GEM系列，更针对以One CPU即可简便连结，直接支持Full-SEMI(E30)通讯协定机能，提供控制命令连动的通讯履历记录Log，不需透过PC及Gateway中继软件，也能达到控制和机台设备之间SECS/GEM通讯并行处理。

SYSMAC提供3个ONE的统一化平台：一个PLC控制器整合动作、逻辑、视觉、DB数据库与SECS/GEM需求；一个工厂信息网络(EtherNet/IP)、实时控制机器网络(EtherCAT)，以及一个IEC61131-3开放架构的视窗化软件环境。

传统PLC逻辑运算单元(CPU Unit)和运动控制单元(Motion Unit)是分别独立设计，而NJ501把逻辑运算单元(CPU Unit)与运动控制单元(Motion Unit)整合在一起，在同一个EtherCAT周期内，可同时执行逻辑程序跟运动控制，不因复杂的数据交握跟传输时间过长而造成时间损失；且PLC和运动控制的数据在同一时间处理，数据追踪的准确性会更好。

EtherCAT是一种以100Mbps速度，在通讯线及子局设备间高速传输的线型架构网络。标准以太网络采polling机制，由主局与各子局设备独立交换数据；EtherCAT将多个子局站数据，封成一个数据封包后一并丢出，可充分应用到整体网络带宽；EtherCAT藉由量测各子局设备的回时间差，做到误差仅百万分之一秒(1µs)的精确同期控制。

NJ Safety架构藉由Safety over EtherCAT ，提供符合EN ISO 13849-1(PLe/category 4)、IEC 61508(SIL3)认证的安全高标准，支持各类安全输出入元件，并由安全模块连结控制128台/1024点；透过SYSMAC Studio v1.07版以后软件，采用IEC 61131-3与JIS B 3503的开放程序标准，可用PLC open认证的safety FB进行安全回路设计，轻松规划构筑安全回路且省时省力。

李文骏指出NJ内建像截止共振频率滤波器、高速移动减振、液位减振等可做独立(单轴)或复合(多轴)振动抑制，Active主动减振与Passive被动式减振，以及减低搬送工件的偏移与振动等功能控制应用区块。像IC/Wafer厂常见的机械手臂或龙门机构，可透过Passive减振控制减少冲击；而旋转机械系如圆盘刀、梭箱运动等，则可透过Active减振控制抵消振动。

对于生产极精密制品(像触控屏幕、TFT)的贴合制程，OMRON推出SYSMAC FH高速视觉系统，架构在EtherCAT网络，搭配Sysmac Studio监控工作站软件、FH Controller与高速摄影机(VGA 30万？200万？400万像素)配件，以透过边缘扫描的形状特徵量搜索并高速比对技术，可大幅缩短伺服马达作动时间到50ms，是传统型PLC？伺服马达+传统型Vision搜索＋Ethernet约450ms时间的九分之一；SYSMAC FH也提供不间断调整、一次对位的控制方式。

经济部能源局已公告800瓩的契约用电用户，年度节电率及104？108年间平均年节电率未达1%者，应于次年1月底前，向主管机关提出说明及改善计划。工厂节能趋势已从过去从最上层的系统设备端(供电、电器室)，延展到机台、设备端的能源监控&削减。欧姆龙推出电量监控工具-KM系列，适用于电灯分电盘？照明？石化钢铁业？冷冻机炉？半导体业？面板产业。

可搭配ZN-CTX21简易型电量记录器与ZN-KMX21专用数据蒐集器，运用Easy-KM Manager监控软件，以LAN区域网络连接最多99台，或USB连接31台KM监控器，以1/5/10秒实时量测监控频率，将每天的变化以图表显示并输出为CSV档；不用PC也能以CSV档格式撷取KM100、KM50数据蒐集器内部所储存的资料。

EW700收集数据装置，可在测量点增加、多数员工或系统需使用数据等场合，并与既有的KM系列商品混用；最多连结124台KM，累积KM的测量数据，并透过LAN或SD卡取出数据。用户先安装安装免费软件，确认数据(取得？参照)后在现场附近先作暂时储存，再透过区域网络的VPN对应机制来参照数据。

李文骏举出欧姆龙日本绫部工厂，其年产能达1亿个传感器；导入KM电量监测后，成型机平均削减35%电能损耗，而无尘室更高达50%；而台湾南部某大厂，过去OVEN烤箱电源接通待机达7小时，现在待机2小时后切断电源可降低9.3%电力消耗，试算一年约可省下716万的电费。