制造業(yè)從自動(dòng)化到智能化需要提升四方面

      導(dǎo)讀：自動(dòng)化技術(shù)改革了制造業(yè)，歐美因此成為工業(yè)先進(jìn)國家，之后在中國低廉勞動(dòng)力搶占制造商機(jī)，世界工業(yè)聚焦逐漸東移;但由于近年勞動(dòng)人權(quán)較為提升，加上自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展加快，歐美制造業(yè)以計(jì)算機(jī)人工智能取代傳統(tǒng)人力的趨勢逐漸明朗，從自動(dòng)化轉(zhuǎn)型為智能化已成為制造業(yè)的新興浪潮。
　　
　　智慧化架構(gòu)4大重點(diǎn)
　　
　　智慧化的概念目前仍相當(dāng)模糊，而且一般智慧化常會與自動(dòng)化混淆。兩者*主要的差別，在于自動(dòng)化只是單純的控制，智能化運(yùn)動(dòng)化則是在控制端加上數(shù)據(jù)挖掘，采集后的數(shù)據(jù)必須能無縫傳送到后端累積成龐大數(shù)據(jù)庫，管理系統(tǒng)再依據(jù)數(shù)據(jù)庫的訊息，分析、制定出正確決策，而這些決策同時(shí)也附加自動(dòng)化設(shè)備與以往不同的功能，例如設(shè)備本身所建制的傳感器，可以記錄設(shè)備的動(dòng)作次數(shù)或使用時(shí)間，提醒管理者進(jìn)行維修。
　　
　　當(dāng)然制造設(shè)備的智能化不只設(shè)備自我診斷，還有其他相當(dāng)多功能。自動(dòng)化設(shè)備要升級到智慧化，必須透過專業(yè)的硬件廠商提供整體解決方案，一般的自動(dòng)化制造系統(tǒng)多已必須有一定程度的客制設(shè)計(jì)，更上一層樓的智能化自然需要硬件供貨商更進(jìn)一步的協(xié)助，而面對此一情況，硬件供貨商也必須加重自身原來的專業(yè)咨詢角色。以研華為例來看，研華在制造業(yè)的產(chǎn)品布局相當(dāng)深且廣，在智能制造也提出了4個(gè)重點(diǎn)架構(gòu)的整體解決方案，包括：底層廠務(wù)自動(dòng)化、工廠能源管理、生產(chǎn)智慧、設(shè)備智慧化。
　　
　　1.底層廠務(wù)自動(dòng)化
　　
　　其中，在底層廠務(wù)自動(dòng)化方面，現(xiàn)在的自動(dòng)化平臺多僅具控制功能，但如果要讓設(shè)備智能化，底層的數(shù)據(jù)擷取功能勢不可少，當(dāng)?shù)讓釉O(shè)備擷取的數(shù)據(jù)可無縫流動(dòng)到后端管理系統(tǒng)如MES、ERP時(shí)，智慧化才有所依據(jù)，決策質(zhì)量也才得以建立。
　　
　　在底層廠務(wù)自動(dòng)化，研華提出了WebAccessSCADA系統(tǒng)，就功能來看，WebAccess的基礎(chǔ)功能包括了圖形操作接口、系統(tǒng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)仿真、實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)趨勢曲線顯示、警報(bào)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)擷取與記錄、數(shù)據(jù)分析、報(bào)表輸出，另外用戶可視狀況挑選功能模塊，組成適合需求的架構(gòu)。
　　
　　李景恩表示，企業(yè)在生產(chǎn)組織與管理的e化系統(tǒng)主要有3種方式，包括ERP、SCADA/HMI、MES，ERP以物料需求計(jì)劃或資源計(jì)劃方式來作生產(chǎn)管理，SCADA為監(jiān)控生產(chǎn)管理，MES則是將自動(dòng)化設(shè)備連結(jié)，并且整合各采擷點(diǎn)的信息，來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析管理。
　　
　　比較SCADA與MES兩者系統(tǒng)不同，SCADA在數(shù)據(jù)擷取與監(jiān)控的強(qiáng)大效能，終究非MES所能**取代，而就功能取向來看，MES*主要的作用仍在于管理，在自動(dòng)化平臺的數(shù)據(jù)流中，SCADA是屬于數(shù)據(jù)提供者，而MES是接受者，SCADA將從底層設(shè)備擷取出來的數(shù)據(jù)，往上送給MES，MES再與其他信息一起匯整，分析出數(shù)據(jù)意義，提供給管理者，這就形成底層廠務(wù)自動(dòng)化系統(tǒng)。
　　
　　2.能源管理智慧化
　　
　　工廠能源管理方面，近年來環(huán)境議題已成為制造業(yè)重視的議題，制造業(yè)多已開始透過綠化信息工作環(huán)境等方式，以*具經(jīng)濟(jì)效益的方式，部署所需之信息系統(tǒng)架構(gòu)，設(shè)法讓工廠從代工型態(tài)的營運(yùn)模式，轉(zhuǎn)型為綠色工廠。除了與上下游廠商間進(jìn)行綠化環(huán)保，從資源、材料、設(shè)計(jì)、制造、廢棄物回收到再利用處理，以形成綠色產(chǎn)品生命周期管理的循環(huán)，更可透過綠色I(xiàn)CT的加值應(yīng)用，延伸至綠色供應(yīng)鏈的協(xié)同管理、綠色制程管理與智慧環(huán)境監(jiān)控等，協(xié)助上下游廠商與客戶之間共同創(chuàng)造符合環(huán)保的綠色產(chǎn)品。
　　
　　研華在工廠能源管理提出了一系列解決方案，其中物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings;IoT)的導(dǎo)入是整個(gè)方案的重點(diǎn)核心概念，研華透過設(shè)備端的**傳感器建置，讓自動(dòng)化設(shè)備具備智慧能力，可以識別或擷取各種數(shù)據(jù)，再透過鏈接設(shè)備，將訊息往上傳遞，讓所有設(shè)備的能耗得以被充分掌握，進(jìn)而制定出各種能源政策。
　　
　　3.生產(chǎn)智慧化
　　
　　至于生產(chǎn)智能化，指的是整合各種生產(chǎn)管理各階層的硬件整合，透過整合讓整個(gè)生產(chǎn)過程達(dá)到智能化目標(biāo)，而在整合時(shí)接口標(biāo)準(zhǔn)非常重要，研華的軟硬件產(chǎn)品都采取市場上的開放性標(biāo)準(zhǔn)，無論是設(shè)備的橫向連結(jié)與垂直整合，都可快速銜接。
　　
　　4.設(shè)備智慧化
　　
　　*后是設(shè)備智能化，自動(dòng)化設(shè)備除了原有的控制功能，必須要加入一定程度的功能，才能達(dá)到智能化要求，包括產(chǎn)品生命周期管理、**性、可追蹤性與節(jié)能技術(shù)等，而這些功能的來源，都必須透過生產(chǎn)線傳感器的建置，將所產(chǎn)生的訊息設(shè)備端延伸到IT數(shù)據(jù)中心的端對端企業(yè)連結(jié)架構(gòu)，因此要達(dá)到設(shè)備智慧化，研華也導(dǎo)入物聯(lián)網(wǎng)的概念，讓設(shè)備具有感知能力，同時(shí)配合管理軟件，讓自動(dòng)化設(shè)備就有自我管理的智能功能。
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)是*佳解答
　　
　　研華運(yùn)用4重點(diǎn)，架構(gòu)出智能制造的整體面貌，我們可以發(fā)現(xiàn)，智慧化與自動(dòng)化*大的差異在于對各類資料的掌握與運(yùn)用，其中，物聯(lián)網(wǎng)概念占了相當(dāng)重要的一部分，研華這幾年將物聯(lián)網(wǎng)視為未來幾年打造智能地球的核心概念，因此制造智能化也將由此找到正確解答。