从自动化到智动化 智能工厂再造产业竞争力
随着物联网、3D打印、协同设计、视讯监控等制造管理技术及应用日臻成熟,透过工厂自动化来实现智能工厂,不再只是纸上谈兵,而是箭在弦上,不得不发的发展趋势。DIGITIMES特于7月19日假台中裕元花园酒店举办「工厂自动化论坛」,邀请专家学者及相关业者提出最新见解及案例应用,让业者能掌握更多智能工厂的发展趋势及最新技术。
要实现智能工厂,在技术及应用面上,需要导入更多提升制造效率的生产或监控设备。如艾波比(ABB)的RPMAC Motors变频马达因为可以带来更好的空间利用,同时提供更高的功率密度,可望成为提高制造效率的重要助力。
如何让更多的设备联网,一直是启动智能工厂的一大挑战。四零四科技(Moxa)提出利用Nport 串行设备服务器将任何串行装置包括RS-232/422/485连接至以太网络,存取的装置包括 PLC、感应器、电表、驱动器、条码读取器和作业员显示器等,使其具备联网能力,进而透过网络上任何一点,甚或是网际网络进行线上监控。
目前的安控应用也已添加了物联网元素,形成「安控联网」,如安迅士(AXIS)网络摄影机采用通用传输界面,可以更容易与其他产品整合,如POS在网页整合、车牌识别,运用在机台或机械手臂都非常顺利运作。
智能视讯监控应用在零售业,更是如虎添翼。如在人流计算方面,晶睿通讯(VIVOTEK)的SC8131,因为用两只摄影机3D技术,所以可以判断高度及宽度,高计数准确率达95%,可应用于营运决策,对管理者提供相当大的管理助力。
在管理面上,由于创客风潮的兴起,个人化小量生产已经成为趋势,产品设计工具也必须跟着有所变革,如欧特克(AUTODESK)基于云端应用推出的产品开发Fusion 360,不仅提供包括软件租赁、协同制造等创客需要的设计功能,还能够结合虚拟实境(VR)技术,达到设计可视化的目标。
即使是以大量生产为主的制造业,面临少量多样的定制化生产趋势,也需要不同的管理工具,如台塑网提出的智能工厂管理端方案,包括就源输入,一次输入,实时蒐集并整合生产及绩效信息,并通过可视化支持掌握生产效率与设备运转动态,异常管理会自动稽核跟催,而且建立知识库之后,可以消除浪费,持续改善目标。
值得注意的是,许多过去要用硬件才能做到的自动化功能,现在用软件控制器就可以完成。如英特蒙(IntervalZero)的KINGSTAR解决方案,可通过EtherCAT的网络协议,来处理不同的硬件需求,不仅需要维护的硬件数量大减,处理更加方便,而且只需要在一台电脑撰写程序,就可以操控许多颗控制器。
要将机器变聪明,需要高端的硬件、软件及传感器,才能产生、模拟与进行生产评估的加工程序。如程泰集团的G.LINC 350智能化系统,可自动学习来提升加工效率,更要有类似智能汽车一样的防碰撞功能,不但能够做到故障预测及智能监控,同时还能收集并上传数据,让机器成为有知觉的机器。
促使产业转型升级,朝附加价值更高的产业及市场发展,更是导入工厂自动化解决方案的重要价值,如同中兴大学机械系特聘教授兼工学院院长王国祯所指出,台湾原本就有很坚实的工具机产业基础,未来不只可以升级成智能工具机产业,未来还可以切入更高端的制造业,帮助台湾产业升级转型。