传感器、无线传输双箭头 跨出智能工厂关键起步
- DIGITIMES企划
-
近年来，举凡智能工厂、智能制造与工业4.0等皆跃为制造业界热门议题，现今业者多已意识到，唯有迈向智能化、数码化，才可望奠立永续发展利基；但其实多数企业在转型升级的旅程中，走得并不顺遂。
罗姆半导体(ROHM)设计中心资深工程师李正宁指出，智能工厂目标终究会实现，但实践的过程拉得多长，是值得观察的重点。谈及智能工厂的建立，与其他物联网(IoT)应用场景有共通特色，都无法直接套用标准品，须借助定制化解决方案，就现况来看，唯有大型业者较有机会获得系统整合商(SI)协助，量身打造所需智能工厂方案，一般制造商碍于资源相对不足，况且SI将本求利、不可能为了单一中小型个案费时雕琢定制化方案，以致许多业者迟迟未在智能化方面获得突破性进展。
李正宁接着说，IoT是一个必须打团体战的市场，无任何单一公司可从上到下满足所有需求，例如传感器，智能工厂场域所需的品项种类甚多，没有任何一家传感器厂商可独力供应100%项目；这也意谓用户必须启用不同厂牌软硬件元件，被迫耗时执行异质系统整合，所以光是在跨出工厂智能化的第一步，就显得有些蹒跚踉跄。
他认为欲突破僵局，需有「盟主」挺身而出，集结不同专长的盟友组织一个「工坊」，把大架构做好，再根据用户状况进行微调，以尽可能贴近个别需求；可惜现今IoT市场仍在战国时代，远交近攻的氛围还未成形，因此智能工厂目标依然好事多磨，暂且不易快速达阵。
建立机台监控机制，打好智能管理根基
尽管如此，目前企业仍有值得勤做的基本功。首先必须培养正确观念，意即先达成「智能管理」目标，把马步紮稳了，才可望实现「智能生产」终极愿景。智能管理的重点，即是针对生产机台建立健康侦测与监控机制，避免因机器骤然故障而造成生产停滞或错误；例如工厂内常见的马达，以往管理者必须等出现异状，才知道运转状态陷于异常，如今只要藉助传感器、无线传输等智能化的两支箭，便可及时掌握马达开始不正常的徵万亿，尽早介入维修，避免日后无预警停机酿成更大伤害。
李正宁表示，罗姆为电子元件制造商，不仅专精于发展各式传感器，如加速度计、照度计、温度计、霍尔开关、色彩计、大气压力计、近度计、陀螺仪、地磁计、红外线显像计等等，也擅于提供Wi-SUN、EnOcean等富含独特利基的无线传输模块，如今正努力将两者整合为Turnkey方案，与SI夥伴配合，帮助制造业用户打好智能管理基础。
Wi-SUN、EnOcean相较于其他无线技术，更加适合工厂采用，主因在于它们采用频段干扰较少的Sub-GHz，都具备仅及20 mW的低功耗优势，此外Wi-SUN传输距离介于500~1,000米、EnOcean介于30~300米，距离长度都优于常见的Wi-Fi、ZigBee或Bluetooth。
李正宁说，EnOcean系靠太阳能板等能源撷取方式来取得运转所需电能，拥有不需拉电源线、通讯线的优点，故能巧妙支持移动式部署，搭配不同传感器，灵活满足用户预期的监控需求，譬如温湿度、马达振动、电压电流或照明等等状况；唯一限制在于例如仅靠太阳能板供电，故需考量传感器的耗电量，是否大于太阳能板的供电能力，如果是，恐怕不适合采用EnOcean，相对适用于Wi-SUN模块。
举例而言，加速度计并非高功耗传感器，但若运用在马达振动的监控场景，便需因应马达长时运转不停歇的工作状态，随之拉高输出数据速率(ODR)，连带使耗电量升高，此时便难以适用EnOcean。总括而论，罗姆身为传感器、无线模块专业制造商，愿意与广大SI夥伴并肩作战，乃至参与工坊联盟运作，竭尽所能协助用户实现智能工厂。
